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Materiais de Construção Civil I AGREGADOS Agregados • Definição: Agregado é um material granular sem forma ou volume definido, de atividade química geralmente inerte. • Constituído de dimensão e propriedade adequada para produção de argamassa e concreto. • Ocupa 50 a 70% do volume de argamassas e concretos, portanto, sua qualidade é de grande importância. Agregados: Classificação • Quanto à origem ou obtenção da forma particulada: • artificiais (ou industrializados) • naturais • Reciclados sendo artificiais as areias e pedras provenientes do britamento de rochas, pois necessitam da atuação do homem para modificar o tamanho dos seus grãos. Como exemplo de naturais, temos as areias extraídas de rios ou barrancos e os seixos rolados (pedras do leito dos rios). Agregados reciclados: oriundos de resíduos (de construção e demolição). Há autores que classificam como artificiais aqueles agregados que são obtidos por processos especiais de fabricação, tais como: escória de alto-forno, argila expandida etc. Agregados • Naturais : areias e seixos Artificiais : britas, pó de pedra, argila expandida, Quanto à massa específica • LEVES: agregados com massa unitária menor que 1 g/cm3. Quanto à massa específica • Normais: M. U. entre 1 e 2 g/cm3. Quanto à massa específica • Pesados: M. U. > 2 g/cm3. Brita de magnetita CONCRETO PESADO Brita de magnetita, Barita, hematita Quanto ao tamanho: • Agregado miúdo: Material passante # ABNT 4,75 mm • Agregado graúdo: Material passante # ABNT 75 mm Material retido # ABNT 4,75 mm • Material pulverulento: Material passante # n.º 200 (0,075 mm) ABNT NBR 7211:2022 – Agregados para concreto - Requisitos Propriedades Físicas • Massa Específica ME= massa / volume real • Massa Unitária MU= massa / volume TOTAL (com vazios) • Valores habituais: Areia natural: ME 2,6 g/cm3 (ou kg/litro = t/m3) MU 1,4 g/cm3 Brita comum: ME 2,7 g/cm3 (ou kg/litro = t/m3) MU 1,5 g/cm3 Módulo de Elasticidade Características dependentes da porosidade: absorção e umidade superficial Agregados Agregados • Além disso, existem aparelhos especiais para a medição da umidade, sendo o Speedy Test um dos mais conhecidos e utilizados. Ao se misturar o agregado miúdo úmido com um reagente, o aparelho mede a pressão gerada e com base em tabelas de calibração fornece a umidade do agregado. base na reação química da água existente em uma amostra com o carbureto de cálcio, realizada em ambiente confinado. ABNT NBR 9775:2011 Agregado miúdo – Determinação do teor de umidade superficial por meio do frasco de Chapman – Método de ensaio Granulometria • Composição granulométrica: É a proporção relativa dos diferentes tamanhos de grãos que constituem o agregado (expressa em % de massa das várias frações do agregado, em relação a massa total da amostra). Agregados Empacotamento (redução de vazios intergranulares) COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS AGREGADOS INTRODUÇÃO A granulometria é um método de análise que visa classificar as partículas de uma amostra pelos respectivos tamanhos e medir as frações correspondentes a cada tamanho. A composição granulométrica é a característica de um agregado de maior aplicação na prática principalmente para: • a. determinação do módulo de finura e dimensão máxima característica da curva granulométrica. • b. A curva granulométrica permite planejar um melhor empacotamento dos grãos de agregados, com isso reduzir vazios e melhorar a interface pasta agregado. • c. controlar a homogeneidade dos lotes recebidos na obra; • d. elaborar a dosagem do concreto. A classificação de um agregado é determinada comparando sua composição granulométrica com as faixas granulométricas especificadas em normas. COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS AGREGADOS (NBR 17054: 2022) QUANTIDADE DE MATERIAL • A amostra deve ser coletada conforme NBR 16915 e formar amostras para ensaio. A quantidade mínima de material para cada determinação da composição granulométrica de um agregado encontra-se na Tabela1 . Agregados • série normal e série intermediária: Conjunto de peneiras sucessivas, que atendam às normas NM-ISO 3310-1 com as aberturas de malha estabelecidas na tabela 1. Agregados Agregados • Informações extraídas da granulometria: • dimensão máxima característica: Grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa. • A DMC serve para verificar se um agregado tem tamanho adequado para ser utilizado em concreto de elementos estruturais de determinadas dimensões. • Como informação em alguns métodos de dosagem Agregados • Informações extraídas da granulometria: • módulo de finura: Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100. • O MF serve para classificar os agregados e como informação em alguns métodos de dosagem Agregado Miúdo Curva Granulométrica – Agregado Miúdo Agregado Miúdo AMOSTRAGEM DE AGREGADOS E REDUÇÃO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO (NBR16915) • A amostragem é tão importante quanto o ensaio, por isso deve ser tomado todas as precauções para que se obtenham amostras representativas quanto às suas natureza e características. Para evitar segregação da parte pulverulenta, a extração da amostra deve ser feita com o material úmido. • Lote de agregados: É a quantidade definida de agregado produzido, armazenado ou transportado sob condições presumidamente uniformes; • Amostra de campo: É a porção representativa de um lote de agregados, coletada nas condições prescritas nesta norma, seja na fonte de produção; armazenamento ou transporte; • Amostra parcial: é a parcela de agregado obtida de uma só vez do lote de agregado. • Amostra de ensaio: é a porção obtida por redução da amostra de campo. AMOSTRAGEM DE AGREGADOS E REDUÇÃO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO (NBR16915) REDUÇÃO DE AMOSTRA DE CAMPO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE AGREGADOS REDUÇÃO POR QUARTEAMENTO • Consiste em colocar a amostra de campo sobre uma superfície rígida, limpa e plana, onde não ocorra nenhuma perda de material e nem haja contaminação (utilizar um encerado de lona) • Homogeneizar a amostra revolvendo-a no mínimo três vezes. • Juntar a amostra formando um tronco de cone, cuja base deverá ter de quatro a oito vezes a altura do tronco de cone. • Achatar cuidadosamente o cone com a ajuda de uma pá. Dividir a massa em quatro partes iguais com a ajuda de uma colher de pedreiro ou uma pá. • Então, eliminar duas partes em sentido diagonal e agrupar as outras duas . Repetir o processo até a quantidade necessária para o ensaio desejado. REDUÇÃO DE AMOSTRA DE CAMPO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE AGREGADOS Substâncias Nocivas • Quando os agregados são utilizados na confecção de concretos, as impurezas presentes nos agregados podem causar interferência no processo de hidratação do cimento e na aderência entre o agregado e pasta de cimento. A presença de partículas fracas e friáveis acima das proporções permitidas também é prejudicial ao desempenho do agregado, seja qual for a aplicação que se fizer. • As principais impurezas presentes nos agregados são: • Torrões em argila: tem pouca resistência e podem originar vazios e desagregação. • Material Pulverulento: As areias, geralmente têm uma parcela de material fino (silte e argila) que passam na peneira 0,075 mm. Esses finos aumentam o consumo de água nos concretos ou argamassas, para uma mesma consistência. A argila também pode formar película que envolve os grãos do agregado prejudicando a aderência entre pasta-agregado. A norma que regulariza este ensaio é ABNT NBR 16973:2021 – Determinação do material fino que passa através da peneira75 m por lavagem. Substâncias Nocivas • Impurezas Orgânicas: São impurezas originadas de detritos vegetais, fezes e urina animal. Em geral, estão presentes nas areia e, em grande quantidade, chegam a escurecer este agregado. O húmus tem ação prejudicial sobre a pega e o endurecimento do concreto e também diminui sua resistência. O endurecimento do concreto feito com areia impura é mais lento, devendo ser mantido úmido por mais tempo. A parte ácida do húmus neutraliza a água da argamassa inibindo as reações de hidratação. Abrams propôs o ensaio colorimétrico para a determinação da qualidade de areia sob o ponto de vista de impurezas orgânicas. A norma ABNT NBR 17053 padroniza o ensaio para a determinação da existência ou não de impurezas orgânicas nas areias. Substâncias Nocivas no Agregado Miúdo Limites Máximos Aceitáveis (ABNT NBR 7211 / 2022) Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 O método permite determinar, por lavagem, a quantidade de material mais fino que a abertura da malha da peneira de 0,075 mm presente nos agregados. EQUIPAMENTOS • a. Balança com resolução de 0,1 g ou 0,1% da massa da amostra. • b. Peneiras de 0,075 mm e 1,18 mm. • c. Recipiente para agitação do material. • d. Estufa capaz de manter a temperatura no intervalo de 100 a 110 °C. • e. Dois recipientes de vidro transparente. Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 • PROCEDIMENTO Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 IMPUREZAS ORGÂNICAS HÚMICAS NO AGREGADO MIÚDO Influência da Forma do Agregado Graúdo nas Propriedades do Concreto Grãos alongados ou lamelares: • Prejudicam a trabalhabilidade • Geram mais vazios entre os grãos e exigem maior consumo de cimento no concreto Influência da Forma do Agregado Graúdo nas Propriedades do Concreto Grãos arredondados: • Favorecem a trabalhabilidade • Geram menos vazios entre os grãos e possibilitam a produção de concreto com menos cimento. Agregados: forma e textura superficial • ABNT NBR 7809:2019 • Agregado graúdo - Determinação do índice de forma pelo método do paquímetro - Método de ensaio FORMATO DOS GRÃOS • AGREGADO LAMELAR FORMATO DOS GRÃOS • AGREGADO NORMAL FORMATO DOS GRÃOS • AGREGADO ALONGADO Slide 1: Materiais de Construção Civil I Slide 2: Agregados Slide 3: Agregados: Classificação Slide 4: Agregados Slide 5: Quanto à massa específica Slide 6: Quanto à massa específica Slide 7: Quanto à massa específica Slide 8: Quanto ao tamanho: Slide 9: Propriedades Físicas Slide 10: Módulo de Elasticidade Slide 11: Características dependentes da porosidade: absorção e umidade superficial Slide 12 Slide 13: Agregados Slide 14: Agregados Slide 15 Slide 16: ABNT NBR 9775:2011 Agregado miúdo – Determinação do teor de umidade superficial por meio do frasco de Chapman – Método de ensaio Slide 17: Granulometria Slide 18: Agregados Empacotamento (redução de vazios intergranulares) Slide 19: COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS AGREGADOS Slide 20: COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS AGREGADOS (NBR 17054: 2022) Slide 21: Agregados Slide 22: Agregados Slide 23: Agregados Slide 24: Agregados Slide 25: Agregado Miúdo Slide 26: Curva Granulométrica – Agregado Miúdo Slide 27: Agregado Miúdo Slide 28: AMOSTRAGEM DE AGREGADOS E REDUÇÃO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO (NBR16915) Slide 29: AMOSTRAGEM DE AGREGADOS E REDUÇÃO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO (NBR16915) Slide 30: REDUÇÃO DE AMOSTRA DE CAMPO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE AGREGADOS Slide 31: REDUÇÃO DE AMOSTRA DE CAMPO PARA ENSAIOS DE LABORATÓRIO DE AGREGADOS Slide 32: Substâncias Nocivas Slide 33: Substâncias Nocivas Slide 34: Substâncias Nocivas no Agregado Miúdo Limites Máximos Aceitáveis (ABNT NBR 7211 / 2022) Slide 35: Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 Slide 36: Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 Slide 37: Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 Slide 38: Agregados - Determinação do material fino que passa pela peneira de 75 μm por lavagem ABNT NBR 16973:2021 Slide 39: IMPUREZAS ORGÂNICAS HÚMICAS NO AGREGADO MIÚDO Slide 40: Influência da Forma do Agregado Graúdo nas Propriedades do Concreto Slide 41: Influência da Forma do Agregado Graúdo nas Propriedades do Concreto Slide 42: Agregados: forma e textura superficial Slide 43 Slide 44: FORMATO DOS GRÃOS Slide 45: FORMATO DOS GRÃOS Slide 46: FORMATO DOS GRÃOS
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