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ABNT NBR 16972:2021
ABNT NBR
16972
Primeira edição
16.06.2021
Agregados — Determinação da massa unitária e 
do índice de vazios
Aggregates — Determination of the unit weight and air-void contents
NORMA
BRASILEIRA
ICS 91.100.10 ISBN 978-85-07-08515-7
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Sumário Página
Prefácio ...............................................................................................................................................iv
1 Escopo ................................................................................................................................1
2 Referências normativas .....................................................................................................1
3	 Termos	e	definições ...........................................................................................................1
4 Amostragem .......................................................................................................................1
5 Aparelhagem .......................................................................................................................1
5.1 Balança ................................................................................................................................1
5.2 Haste de adensamento ......................................................................................................2
5.3 Recipiente ...........................................................................................................................2
5.4 Pá ou concha ......................................................................................................................2
5.5 Placa para rasamento do recipiente .................................................................................2
5.6 Estufa ..................................................................................................................................2
5.7 Termômetro .........................................................................................................................2
6 Amostra para ensaio ..........................................................................................................2
7 Determinação do volume do recipiente ...........................................................................3
8 Procedimento de ensaio ....................................................................................................3
8.1 Seleção do procedimento a empregar .............................................................................3
8.2 Método A .............................................................................................................................3
8.3 Método B .............................................................................................................................4
8.4 Método C .............................................................................................................................4
9 Cálculos ..............................................................................................................................4
9.1 Massa unitária ....................................................................................................................4
9.2 Índice de vazios ..................................................................................................................5
10 Expressão dos resultados .................................................................................................5
11 Relatório de ensaio ............................................................................................................5
12 Repetitividade e reprodutibilidade do ensaio de massa unitária ..................................6
12.1 Repetitividade .....................................................................................................................6
12.2 Reprodutibilidade ...............................................................................................................6
Tabela
Tabela 1 – Características do recipiente ...........................................................................................2
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Prefácio
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas 
Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos 
de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são 
elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas pelas partes interessadas no tema objeto 
da normalização.
Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2.
A ABNT chama a atenção para que, apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos 
de patentes durante a Consulta Nacional, estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT 
a qualquer momento (Lei nº 9.279, de 14 de maio de 1996).
Os Documentos Técnicos ABNT, assim como as Normas Internacionais (ISO e IEC), são voluntários 
e não incluem requisitos contratuais, legais ou estatutários. Os Documentos Técnicos ABNT não 
substituem Leis, Decretos ou Regulamentos, aos quais os usuários devem atender, tendo precedência 
sobre qualquer Documento Técnico ABNT.
Ressalta-se que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos 
Técnicos. Nestes casos, os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar 
as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT.
A ABNT NBR 16972 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados 
(ABNT/CB-018), pela Comissão de Estudo de Requisitos e Métodos de Ensaios de Agregados 
para Concreto (CE-018:200.001). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 05, 
de 06.05.2021 a 07.06.2021.
A  ABNT NBR 16972 cancela e substitui a  ABNT NBR NM 45:2006.
O Escopo em inglês da ABNT NBR 16972 é o seguinte:
Scope
This Standard establishes the method for determination the unit weight and the void index of coarse and 
fine aggregates or mixed of both, in a compacted or loose state.
This method is applied to aggregates with maximum nominal size equal or less than 75 mm.
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Agregados — Determinação da massa unitária e do índice de vazios
1 Escopo
Esta Norma estabelece o método para a determinação da massa unitária e do índice de vazios de 
agregados miúdo ou graúdo, ou da mistura dos dois, em estado compactado ou solto.
Este método se aplica aos agregados com dimensão máxima característica igual ou menor que 75 mm.
2 Referências normativas
Os documentos a seguir são citados no texto de tal forma que seus conteúdos, totais ou parciais, 
constituem requisitos para este Documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições 
citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento 
(incluindo emendas).
ABNT NBR 16915, Agregados – Amostragem
ABNT NBR 16916, Agregado miúdo – Determinação da densidade e da absorção de água
ABNT NBR 16917, Agregado graúdo – Determinação da densidade e da absorção de água
3 Termos	e	definições
Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e definições. 
3.1 
índice de vazios
espaço entre os grãos de uma massa de agregado
3.2 
massa unitária
relação entre a massa do agregado lançado no recipiente, de acordo com o procedimento estabelecido 
nesta Norma, e o volume desse recipiente
4 Amostragem
A amostragem dos agregados deve ser realizada de acordo com a ABNT NBR 16915.
5 Aparelhagem
5.1 Balança
Com resolução melhor ou igual a 50 g.
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5.2 Haste de adensamento
De aço, com 16 mm de diâmetro e 600 mm de comprimento, com um de seus extremos terminado em 
forma semiesférica, com diâmetro igual ao da haste.
5.3 Recipiente
5.3.1 De forma cilíndrica e fabricado em material não atacável pela umidade. O recipiente deve ser 
suficientemente rígido e provido de alças.
5.3.2 A Tabela 1 estabelece a capacidade mínima, o diâmetro interior e a altura aproximados que 
o recipiente deve ter.
Tabela 1 – Características do recipiente
Dimensão máxima 
característica do agregado 
mm
Recipiente
Capacidade mínima 
dm3
Diâmetro interior 
mm
Altura interior 
mm
d ≤ 37,5 10 220 268
37,5 ≤ d ≤ 50 15 260 282
50 < d ≤ 75 30 360 294
5.4 Pá ou concha
Com tamanho adequado para encher o recipiente com o agregado em ensaio.
5.5 Placa para rasamento do recipiente
Constituída por uma placa de vidro com aproximadamente 6 mm de espessura e com comprimento 
pelo menos 25 mm maior do que o diâmetro do recipiente.
5.6 Estufa
Capaz de manter a temperatura no intervalo de (105 ± 5) °C.
5.7 Termômetro
Com resolução menor ou igual a 1,0 °C. 
6 Amostra para ensaio
6.1 A amostra para a realização deste ensaio deve ser constituída por aproximadamente 150 % da 
quantidade de material requerido para encher o recipiente e deve ser manipulada de forma a evitar 
a sua segregação.
6.2 Secar a amostra durante 24 h ou até massa constante, à temperatura de (105 ± 5) °C. A massa 
é considerada constante quando a variação entre duas pesagens sucessivas, em intervalo de pelo 
menos 1 h, for inferior a 0,1 %.
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7 Determinação do volume do recipiente
7.1 Encher o recipiente com água à temperatura de (23 ± 2) °C e cobrir com a placa de rasamento, 
de forma que sejam eliminadas as bolhas de ar e a água em excesso.
7.2 Determinar a massa de água no recipiente.
7.3 Calcular o volume, V, do recipiente, dividindo a massa de água necessária para encher o recipiente 
por sua densidade (para efeitos de cálculo, considerar a densidade de 997,5 kg/m3 a 23 °C). 
Alternativamente, pode ser calculado o fator para o recipiente (1/V), dividindo a densidade da água pela 
massa de água necessária para enchê-lo. Para o cálculo da massa unitária do agregado, o volume do 
recipiente deve ser expresso em metros cúbicos e o fator como o inverso de metros cúbicos.
7.4 Os recipientes devem ser verificados ao menos uma vez por ano e sempre que houver motivo de 
dúvidas quanto à exatidão de sua calibração, como, por exemplo, nos casos de desgaste, amassamento 
ou qualquer outro tipo de deformação.
8 Procedimento de ensaio
8.1 Seleção do procedimento a empregar
8.1.1 O método A (ver 8.2) deve ser empregado para determinar a massa unitária de material 
compactado, quando os agregados tiverem dimensão máxima característica de 37,5 mm ou menor.
8.1.2 O método B (ver 8.3) deve ser empregado para determinar a massa unitária de material 
compactado, quando os agregados tiverem dimensão máxima característica superior a 37,5 mm e 
inferior a 75 mm.
8.1.3 O método C (ver 8.4) deve ser empregado para determinar a massa unitária de material no 
estado solto.
8.2 Método A
8.2.1 Determinar a massa do recipiente vazio. Em seguida, encher o recipiente com o material até 
um terço de sua capacidade e nivelar a superfície com os dedos.
8.2.2 Efetuar o adensamento da camada de agregado mediante 25 golpes da haste de adensamento, 
distribuídos uniformemente em toda a superfície do material.
8.2.3 Continuar o enchimento do recipiente até completar dois terços de sua capacidade e proceder 
como indicado em 8.2.1 e 8.2.2.
8.2.4 Finalmente, terminar de encher totalmente o recipiente e proceder como indicado em 8.2.1 e 8.2.2.
8.2.5 Ao compactar a primeira camada do agregado, a haste de adensamento não pode tocar o fundo 
do recipiente. Ao compactar as segunda e terceira camadas, evitar que a haste penetre na camada 
anterior.
8.2.6 Nivelar a camada superficial do agregado com as mãos ou com uma espátula, de forma a rasá-la 
com a borda superior do recipiente.
8.2.7 Determinar a massa do recipiente com o seu conteúdo.
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8.3 Método B
8.3.1 Determinar a massa do recipiente vazio. Em seguida, encher o recipiente em três camadas 
aproximadamente iguais de agregado, como indicado em 8.2.
8.3.2 Efetuar o adensamento de cada camada, colocando o recipiente sobre uma base firme, como 
um piso de concreto, elevando alternadamente os lados opostos cerca de 50 mm e deixando-os cair, 
de forma que o adensamento se produza pela ação dos golpes secos.
8.3.3 Adensar cada uma das três camadas, golpeando o recipiente 50 vezes, como descrito em 8.3.2, 
sendo 25 vezes de cada lado.
8.3.4 Nivelar a camada superficial do agregado conforme indicado em 8.2.6.
8.3.5 Determinar a massa do recipiente com o seu conteúdo.
8.4 Método C
8.4.1 Determinar a massa do recipiente vazio. Em seguida, encher o recipiente até que ele transborde, 
utilizando uma pá ou uma concha, despejando o agregado de uma altura que não supere 50 mm 
acima da borda superior do recipiente. Evitar ao máximo a segregação dos agregados que compõem 
a amostra.
8.4.2 Nivelar a camada superficial do agregado conforme indicado em 8.2.6.
8.4.3 Determinar a massa do recipiente com o seu conteúdo.
9 Cálculos
9.1 Massa unitária
9.1.1 A massa unitária determinada pelos métodos A, B, e C deve ser calculada pelas seguintes equações:
ar r
ap
m m
V
−ρ = ou ( )ap ar rm m Fρ = −⋅ 
onde
ρap é a massa unitária do agregado, expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3);
mar é a massa do recipiente com o agregado, expressa em quilogramas (kg);
mr é a massa do recipiente vazio, expressa em quilogramas (kg);
V é o volume do recipiente, expresso em metros cúbicos (m3);
F é o fator para o recipiente (ver 7.4), expresso em 1/metro cúbico (1/m3).
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9.1.2 A massa unitária determinada por este ensaio se aplica aos agregados secos em estufa, até 
constância de massa. Caso se deseje conhecer a massa unitária de agregados na condição saturado 
e de superfície seca (SSS), deve ser empregado um dos três métodos estabelecidos nesta Norma, 
porém, no cálculo, deve ser utilizada a seguinte equação:
as ap 1
100
A ρ = ρ +  
onde
ρas é a massa unitária na condição SSS, expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3);
ρap é a massa unitária do agregado (ver 9.1), expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3);
A é a absorção, expressa em porcentagem (%), determinada de acordo com as ABNT NBR 16916 
ou ABNT NBR 16917.
9.2 Índice de vazios
Calcular o índice de vazios nos agregados utilizando a massa unitária (calculada conforme 9.1) e 
empregando a seguinte equação:
( )[ ]1 w ap
v
1 w
100 d
E
d
ρ − ρ
=
ρ
onde
Ev é o índice de vazios nos agregados, expresso em porcentagem (%);
d1 é a densidade do agregado seco, expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3), 
determinada conforme as ABNT NBR 16916 ou ABNT NBR 16917;
ρw é a densidade da água, expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3);
ρap é a densidade média do agregado, expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3).
10 Expressão dos resultados
10.1 A massa unitária do agregado solto ou compactado é a média dos resultados individuais obtidos 
em pelo menos três determinações, dividindo-se a massa do agregado pelo volume do recipiente utilizado, 
expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m3).
10.2 O resultado individual de cada ensaio não pode apresentar desvio maior que 1 % em relação 
à média.
11 Relatório de ensaio
11.1 Informar os resultados de massa unitária com aproximação de 10 kg/m3, bem como o método 
utilizado (A, B ou C).
11.2 Informar os resultados de índice de vazios com aproximação de 1 %, bem como o método utilizado 
(A, B ou C).
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12 Repetitividade e reprodutibilidade do ensaio de massa unitária
12.1 Repetitividade
A diferença entre dois resultados individuais, obtidos a partir de uma mesma amostra submetida 
a ensaio, pelo mesmo operador, empregando o mesmo equipamento, em um curto intervalo de tempo, 
não pode ser maior que 40 kg/m3.
12.2 Reprodutibilidade
A diferença entre dois resultados individuais e independentes, obtidos a partir de uma mesma amostra, 
submetida a ensaio por dois operadores em laboratórios diferentes, não pode ser maior que 125 kg/m3.
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