AULA 07 MEC SOLOS_GRANULOMETRIA ENSAIO

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<p>AULA 7</p><p>Cedido: Profra Sheila Maria</p><p>Matéria: Mecânica dos Solos</p><p>Mecânica dos Solos</p><p>2023</p><p>O QUE VIMOS NA AULA ANTERIOR?</p><p>▪ COMPACTAÃO E MOVIMENTOS DA MASSA</p><p>2</p><p>METAS DE HOJE</p><p>▪ GRANULOMETRIA - ENSAIO</p><p>3</p><p>Na escolha dos agregados deve-se analisar as seguintes características:</p><p>- Granulometria - Resistência mecânica dos grãos</p><p>- Forma dos grãos</p><p>- Textura</p><p>- Impurezas minerais e orgânicas</p><p>- Inatividade química (durabilidade)</p><p>- Reatividade potencial (reação álcali-agregado)</p><p>- Porosidade dos grãos</p><p>- Fatores associados a concretagem</p><p>GRANULOMETRIA</p><p>Um aspecto importante do conhecimento da composição granulométrica do</p><p>agregado se deve a grande influência exercida sobre a qualidade das argamassas e</p><p>dos concretos, especialmente sobre a compacidade (Grau de Compactação) e a</p><p>resistência aos esforços mecânicos.</p><p>GRANULOMETRIA</p><p>Entre os motivos para especificação dos limites granulométricos e a</p><p>dimensão máxima do agregado, definem como importantes a</p><p>influência sobre a trabalhabilidade e o custo.</p><p>Areias muito grossas produzem misturas de concreto ásperas e não</p><p>trabalháveis.</p><p>Areias muito finas aumentam a demanda de água e possivelmente o</p><p>consumo de cimento para uma dada relação água/cimento.</p><p>GRANULOMETRIA</p><p>Série normal de peneiras agregado miúdo:</p><p>9,5; 4,8; 2,4; 1,2; 0,6; 0,30; 0,15.</p><p>Peneiras:</p><p>Denominamos pelas dimensões nominais das aberturas formadas pela</p><p>malha quadrada, cujos valores são expressas em milimetros.</p><p>Distribuição, em percentagem, dos diversos tamanhos grãos.</p><p>GRANULOMETRIA</p><p>RECURSOS PARA O ENSAIO</p><p>GRANULOMETRIA</p><p>AGREGADOS</p><p>ANÁLISE GRANULOMÉTRICA</p><p>- Porcentagem retida: é a porcentagem de material retido em uma determinada peneira.</p><p>- Porcentagem acumulada: é a soma das porcentagens retidas em uma determinada peneira</p><p>e nas outras que lhe ficam acima da numeração.</p><p>- Módulo de finura: é a soma das porcentagens acumuladas em todas as peneiras da</p><p>série normal, dividida por 100. Quanto maior o módulo de finura mais grosso será o agregado.</p><p>- Diâmetro máximo: é o número de peneira da série normal na qual a porcentagem acumulada é</p><p>inferior ou igual a 5%.</p><p>EXEMPLO DE ANALISE GRANULOMÉTRICA</p><p>Peneiras Peso (g) % retida* % acumulada</p><p>9,5 mm 0 0 0</p><p>4,8 mm 40 4 4</p><p>2,4 mm 320 32 36</p><p>1,2 mm 215 22 58</p><p>0,6 mm 185 18 76</p><p>0,3 mm 130 13 89</p><p>0,15 mm 70 7 96</p><p>Fundo 40 4 100</p><p>Total 1000 100</p><p>* - números inteiros</p><p>Gráfico granulométrico</p><p>AGREGADO MIÚDO</p><p>Classificação pela granulometria: (norma antiga)</p><p>- Grossa: módulo de finura superior a 3,9 maioria aparente dos grãos entre 4,8 e 2,0</p><p>mm</p><p>- Média: módulo de finura entre 2,4 e 3,9 maioria aparente dos grãos entre 2,0 e 0,42</p><p>mm</p><p>- Fina: módulo de finura inferior a 2,4 maioria aparente dos grãos entre 0,42 e 0,05</p><p>mm</p><p>Definição:</p><p>É o agregado cujo diâmetro varia entre 4,8 e 0,05 mm.</p><p>AGREGADO MIÚDO</p><p>*</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Peso específico: - real: entre 2,40 e 2,65 g/cm3;</p><p>- aparente: entre 1,25 e 1,70. g/cm3</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Umidade (h):</p><p>h = Pu – Ps x 100 Ps = peso da areia seca</p><p>Ps Pu = peso da areia úmida</p><p>A areia é muito higroscópica; sua superfície sendo grande em relação ao volume, retém</p><p>muita água de aderência.</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Inchamento (I):</p><p>I = Vu - Vs x 100</p><p>Vs</p><p>Vu = volume de areia úmida</p><p>Vs = volume de areia seca</p><p>Ocorre quando o agregado miúdo, onde esta umidade superficial,</p><p>Envolve os grãos da areia, afastando uns dos outros, provocando o</p><p>aumento do volume de vazios e, portanto, do volume total.</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>A areia fina incha mais que a areia grossa, enquanto a brita não tem</p><p>inchamento.</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Inchamento (I):</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Inchamento (I):</p><p>Coeficiente de vazios (Cv):</p><p>Cv = Av Av = volume de vazio</p><p>Aa Aa = volume total aparente</p><p>A areia é um material granuloso e como tal apresenta um grande volume de vazios.</p><p>PROPRIEDADES FÍSICAS</p><p>Impurezas:</p><p>As impurezas prejudiciais na construção são: argila, materais pulverulentos, matéria orgânica</p><p>e partículas minerais fracas.</p><p>Areias para construção:</p><p>- a melhor é a silicosa (quartzosa);</p><p>- deve ser limpa;</p><p>- deve ser angulosa e áspera, tanto quanto possível;</p><p>- deve ter granulometria corrida, a mais próxima possível da normal;</p><p>- deve ser entregue seca (razões econômicas).</p><p>AGREGADO GRAÚDO</p><p>Definição:</p><p>É o agregado cujo diâmetro é superior a 4,8 mm.</p><p>TB - 16 Malha em mm</p><p>Brita nº Mínima Máxima</p><p>1 4,8 12,5</p><p>2 12,5 25</p><p>3 25 50</p><p>4 50 76</p><p>5 76 100</p><p>Classificação :</p><p>Brita para construção:</p><p>- Deve ser limpa, inerte, isenta de materiais orgânicos, forma esférica e, tanto</p><p>quanto possível, de arestas vivas.</p><p>OUTROS AGREGADOS</p><p>- Vermiculite (cortiça mineral) – isolante termo-acústico e baixa resistência.</p><p>OUTROS AGREGADOS</p><p>- Argila expandida - leve, de resistência razoável e isolante termo-acústico</p><p>OUTROS AGREGADOS</p><p>- Minério de ferro – pesado, para bloquear a passagem de raios ionizantes.</p><p>AGREGADOS</p><p>ANÁLISE GRANULOMÉTRICA</p><p>ANÁLISE GRANULOMÉTRICA:</p><p>- Granulometria, graduação ou composição granulométrica de um agregado é a</p><p>distribuição percentual dos seus diversos tamanhos de grãos, considerando a</p><p>quantidade de material, em massa, retido nas peneiras da série normal (76; 38; 19;</p><p>9,5; 4,8; 2,4; 1,2; 0,6; 0,3; 0,15mm), determinados de acordo com a NBR.</p><p>AGREGADOS</p><p>ANÁLISE GRANULOMÉTRICA:</p><p>- Além da curva de composição granulométrica são também definidos, no ensaio de</p><p>granulometria, o módulo de finura e a dimensão máxima (diâmetro máximo) do</p><p>agregado.</p><p>- O módulo de finura corresponde ao valor resultante da soma da percentagem retida</p><p>acumulada nas peneiras da série normal citadas anteriormente, divididas por 100.</p><p>AGREGADOS</p><p>CLASSIFICAÇÃO QUANTO À DIMENSÃO DOS GRÃOS</p><p>O agregado é chamado de graúdo quando pelo menos 95% de sua massa é retida na peneira</p><p>de malha 4,8mm e passa na peneira 152mm, conforme NBR.</p><p>Ver Tabela 1: Classificação do agregado graúdo quanto à dimensão.</p><p>AGREGADOS</p><p>Pedra NBR -7211 NBR - 7225 Comercial Comercial</p><p>britada Tamanho nominal</p><p>numerada Malha da peneira(mm)</p><p>Número Mínima Máxima Mínima Máxima</p><p>brita0 4,8 9,5</p><p>brita1 4,8 12,5 9,5 19,0</p><p>brita2 12,5 25,0 19,0 38,0</p><p>brita3 25,0 50,0 38,0 50,0</p><p>brita4 50,0 76,0 50,0 76,0</p><p>brita5 76,0 100,0</p><p> 76,0mm = pedra de mão</p><p>Tabela 1: Classificação do agregado graúdo quanto à dimensão.</p><p>AGREGADOS</p><p>A escolha da dimensão do agregado graúdo é função da dimensão da peça a ser</p><p>concretada, bem como da densidade da armadura da seção transversal. Obedeça às</p><p>limitações seguintes:</p><p>Menor que ¼ da menor dimensão da peça em planta;</p><p>Menor que 1/3 da espessura, para lajes;</p><p>Menor que 1,2 x (espaçamento vertical entre armaduras);</p><p>Menor que 0,8 x (espaçamento horizontal entre armaduras);</p><p>Menor que 1/3 do diâmetro da tubulação(bombeado).</p><p>AGREGADOS</p><p>O agregado é chamado de miúdo(areia natural ou resultante de britamento de rochas</p><p>estáveis) quando os grãos passam na peneira de malha 4,8mm e ficam retidos na de</p><p>0,075mm.</p><p>Tabela 2 : Classificação do agregado miúdo quando à dimensão:</p><p>AGREGADOS</p><p>TIPOS DE Tamanho Nominal Módulo de finura</p><p>AREIA Mínima Máxima (MF)</p><p>muito fina 0,15 0,6 MF2,0</p><p>fina 0,6 1,2 2,0MF2,4</p><p>média 1,2 2,4 2,4MF3,2</p><p>grossa 2,4 4,8 MF3,2</p><p>AGREGADOS</p><p>MASSA ESPECÍFICA REAL:</p><p>-É a relação entre a massa e o volume de cheios, isto é, o volume de grãos do agregado,</p><p>excluindo-se os poros permeáveis e os vazios entre os grãos,</p><p>podendo ser determinado</p><p>por meio do frasco de Chapman para o agregado miúdo ou balança hidrostática para</p><p>agregado graúdo.</p><p>- Sempre que uma determinação não for viável, pode-se adotar o valor de 2650kg/m³</p><p>para agregados em geral.</p><p>AGREGADOS</p><p>Coloca-se no frasco de Chapman, 200cm³ de água e em seguida, 500g de</p><p>agregado seco. A leitura do nível atingido pela água no gargalo indica o</p><p>volume em cm³ do conjunto, e daí deduz-se o volume do agregado. A massa</p><p>específica é a massa dividida pelo volume, expressa em g/cm³.</p><p> = 500</p><p>L - 200</p><p>AGREGADOS</p><p>UMIDADE</p><p>O conhecimento do teor de umidade dos agregados é muito importante, pois a</p><p>quantidade de água que os mesmos transportam para o concreto altera</p><p>substancialmente o fator água/cimento, ocasionando decréscimo da resistência</p><p>mecânica do concreto.</p><p>Quando se trabalha com dosagem em volume, a umidade da areia provoca o</p><p>fenômeno conhecido como inchamento que deve ser considerado quando da</p><p>conversão dos traços de peso para volume.</p><p>AGREGADOS</p><p>Determinação com estufa.</p><p>Pesa-se uma amostra do agregado no estado em que vai ser utilizado, determinando-se,</p><p>assim, o peso úmido(Ph).</p><p>FIM</p><p>Obrigada !!</p><p>Boa noite !!</p>