TC031 Agregados x

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José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Materiais de Construção
( TC-031)
Ministério da Educação
Universidade Federal do Paraná
Setor de Tecnologia
Departamento de Construção Civil
Prof. José de Almendra Freitas Jr.
freitasjose@terra.com.br
AGREGADOS
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AGREGADOS – DEFINIÇÃO:
Material granular, de dimensões adequadas para 
o uso em engenharia.
Concreto
DNIT
ABESC
Lastro
Gabiões Drenos
Maccaferri
Maccaferri
Concreto asfáltico
USOS NA ENGENHARIA
� Argamassas e concretos
� Base p/ pavimentação
� Drenos
� Lastros de ferrovias
� Gabiões
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FINALIDADE USO EM CONCRETOS E ARGAMASSAS
� Econômicas: redução de custos
Cimento+ - R$ 130,00/m3
Agregados + - R$ 30,00/m3
Valores (2010)
� Técnicas: Minimiza a retração; 
Minimiza o calor de hidratação;
Aumenta a resistência química;
Aumenta a resistência à abrasão.....
(R$ / volume real)
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FINALIDADE USO EM CONCRETOS E ARGAMASSAS
(Joana S. Coutinho)
% médias por 
volumes de um 
concreto comum
(Joana S. Coutinho)
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AGREGADOS - DEFINIÇÕES
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
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Determinação M. U. 
compactada de britas.
Mistura compactada 
sofrendo arrasamento
(Helene/Terzian, 1993)(Helene/Terzian, 1993) (Helene/Terzian, 1993)(Helene/Terzian, 1993)
Determinação da Massa Unitária :
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Graúdos
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Determinação da Massa Unitária:
Determinação M. U. solta de agregados miúdos.
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Miúdos
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O procedimento a ser seguido : 
a) Pesa o agregado (SSS). 
b) Pesa o agregado imerso em água, 
pendurando a amostra em um fio 
ligado ao prato da balança.
Amostra imersa 
em água
Determinação da Massa Específica: 
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
Balança hidrostática: agregados graúdos
W= peso a seco (SSS) 
H= peso imerso na água
ME=
W - H
W
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(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
BalanBalançça pesando o material (SSS)a pesando o material (SSS)
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Determinação da Massa Específica: 
Picnômetro: agregados miúdos
PicnômetroPicnômetro
com materialcom material
sendo pesadosendo pesado
O O picnômetropicnômetro
permite permite 
rigoroso rigoroso 
controle de controle de 
volumevolume
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AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Picnômetro: agregados miúdos
ME = 
- m águam água+areia
m amostra areia
a) b) c) d)
e) f)
Determinação da Massa Específica :
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Valores aproximados:
100,07210538 a 76
400,2904209,5 a 19
561,161.6802,4 a 4,8
30018,426.6700,15 a 0,30
-300915.000Cimento
Água de
molhagem
(l/m3)
Superfície
Específica
(m2/kg)
Superfície
Específica
(m2/m3)
Diâmetros
(mm)
Efeito na superfície específica sobre o consumo de água
A
g
r
e
g
a
d
o
s
A
g
r
e
g
a
d
o
s
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Superfície Específica: SE
SE = áreas dos grãos / MU
Área dos grãos: soma áreas todos os grãos contidos na MU
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Absorção de água (<= valor da porosidade)
h% = 
Ph - Ps
Ps
x 100 
AGREGADOS - DEFINIÇÕES UMIDADE E 
ABSORÇÃOEstado dos grãos:
Seco em estufa : sem umidade alguma, 110ºC por 6 horas;
Seco ao ar : sem umidade superficial, só umidade interna 
dos grãos;
Saturado c/ superfície seca: sem umidade superficial, 
interior saturado;
Saturado: com água livre na superfície.
Grau de Umidade h% 
(José Freitas Jr.)
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(ITAMBÉ - Idércio.)
UMIDADE E ABSORÇÃO
Seco em estufa Seco ao ar Saturado com 
superfície 
seca (SSS)
Saturado
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
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AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Seco em estufa : 
O material fica sem 
umidade alguma, após a 
permanência em estufa a 
110 ºC por 6 horas;
Balança para pesagem úmido e seco
Estufa
h% = 
Ps
Ph - Ps
x 100 
MEDIÇÃO DO GRAU DE UMIDADE h%:
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MEDIÇÃO DO GRAU DE UMIDADE h%:
Sensor por microondas 
para determinação de 
umidade em agregados. Determinação 
de umidade em 
agregados por 
método 
expedito rápido 
(20 minutos)
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Frigideira e fogão para Frigideira e fogão para 
secagem rsecagem ráápidapida
Balança para pesagem 
úmido e seco
h% = 
Ph - Ps
Ps
x 100 
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Pedra britada
Areia Natural
AGREGADOS - DEFINIÇÕES
Seixos rolados
TERMOS
• Fíler: material passante # nº 200 (0,075 mm)
• Agregado miúdo: material passante na # nº 4 (4,8 mm)
• Agregado graúdo: material retido # nº 4 
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CLASSIFICAÇÕES Quanto à origem:
� Naturais : areias e seixos
� Artificiais : britas, pó de pedra, argila expandida, 
granalha de aço
AreiaSeixos
Britas Argila expandida Granalha de aço
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CLASSIFICAÇÕES Quanto à densidade:
� Leves: M. U. < 1 g/cm3
Vermiculita
Argila 
expandida
Pérolas de isopor
(Concretex)
CONCRETO LEVE
Pedra pome, 
Vermiculita, Argila 
expandida, 
Fragmentos 
de borracha
Pedra pome
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CLASSIFICAÇÕES Quanto à densidade:
� Normais: M. U. entre 1 e 2 g/cm3
Britas comuns SeixosAreia Natural
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CLASSIFICAÇÕES Quanto à densidade:
� Pesados: M. U. > 2 g/cm3
Granalha de aço
Argamassa de baritaArgamassa de barita
(barreira radiol(barreira radiolóógica)gica)
(Concretex)
CONCRETO PESADO
Barita, Magnetita, Limonita, 
Granalha de açoBrita de magnetita
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CLASSIFICAÇÕES 
Quanto ao tamanho:
� Agregado miúdo: 
Material passante # n.º 4 (4,8 mm)
� Agregado graúdo: 
Material retido # n.º 4
� Mescla graúdo/miúdo: 
15 % e 85 % retido # n.º 4
� Material pulverulento:
Material passante # n.º 200 (0,075 mm)
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CONCEITOS RELATIVOS AO PENEIRAMENTO: 
•Material passante:
Até 15% da massa pode ficar retida na peneira 
especificada. No mínimo 85% deve passar.
•Material retido:
Até 15% da massa pode passar na peneira 
especificada. No mínimo 85% deve ficar retido.
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CLASSIFICAÇÃO
Produtos de 
britagem:
Classificação 
Comercial quanto 
ao tamanho -
Diâmetro: 
0,5 à 4,8 mm
Póde Pedra
Blocos de concreto e 
pré-moldados, massa 
asfáltica
Diâmetro:
4,8 à 9,5 mm
Pedrisco Limpo
Blocos de concreto e 
pré-moldados, massa 
asfáltica
Diâmetro:
12,5 à 19 mm
Pedra Britada nº 1
Concreto Estrutural e 
não Estrutural
Diâmetro: 
19 à 25 mm
Pedra Britada nº 2
Concreto Estrutural e 
não Estrutural
Diâmetro:
25 à 50 mm
Pedra Britada nº 3
Concreto para 
fundações, lastros e 
pavimentações
Diâmetro:
100 à 150 mm
Rachão Primário
Base de 
pavimentações e 
gabiões
Faixa 
granulométrica
Imagem do 
uso
ProdutoFotografia
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COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA:
(Faixa de distribuição das dimensões das partículas)
(Farias, M. M. e Palmeira, E. M. ; IBRACON 2007)
A) Contínua, 
bem graduada
B) Descontínua
C) Uniforme
Curvas granulométricas
Aumenta consumo de cimento
Favorece a resistência
Afeta as propriedades do concreto e argamassas
(Feret, Fuller, Bolomey, Abrams e outros)
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EFEITO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA:
Maior quantidade de 
vazios exige um maior 
consumo de pasta de 
cimento
(Mehta e Monteiro, 2006)
Aumenta custo
Aumenta retração
Aumenta calor ....
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EFEITO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA:
Conjunto de grãos menores em substituição a grãos 
maiores implica em uma maior quantidade de vazios, 
uma maior superfície específica e portanto 
um maior consumo de pasta de cimento
(Idércio, ITAMBÉ) Mais vazios
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Granulometrias e seus efeitos sobre os concretos:
EFEITO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA:
Esférica 
(pedregulho)
Preferencialmente 
irregular (pedra 
britada)
Preferencialmente 
esférico (pedregulho)
Geometria do grão do 
agregado graúdo
A maior possívelPreferencialmente 
pequena
Preferencialmente 
média
Dimensão máxima 
característica do agregado
A disponívelPreferencialmente 
descontínua
Preferível contínuaGranulometria total
A aumentarA diminuirA aumentar até certo 
ponto
Consumo de água
A maior possívelA aumentarA diminuirRelação graúdo/miúdo
GrossaPreferencialmente 
grossa
Preferencialmente finaGranulometria do 
agregado miúdo
PARA UMA BOA 
RESISTÊNCIA
PARA UMA BOA 
TRABALHABILIDADE
PARA REDUÇÃO 
DO CUSTO
CONCRETO 
ENDURECIDO
CONCRETO FRESCO
PARÂMETROS DE
DOSAGEM DO 
CONCRETO
(Assunção, J.W.; 2002 )
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Argila expandida
Produzida em grandes fornos rotativos, utilizando argilas especiais 
que se expandem a altas temperaturas (1.100 °C), transformando-as 
em um produto leve, de elevada resistência mecânica. 
OBTENÇÃO DE AGREGADOS
Agregados artificiais
Produção e classificação 
granulométrica
www.cinasita.com.br
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Vermiculita
Formada p/ hidratação de certos minerais basálticos. 
Quando aquecida a 1.000 oC, a água contida entre as suas milhares de 
lâminas se transforma em vapor fazendo com que as partículas se 
transformem em flocos sanfonados que aprisionam células de ar.
M.E. de 80 a 120 kg/m3
OBTENÇÃO DE AGREGADOS
Minério de vermiculita Vermiculita ensacada
Agregados artificiais
Argamassa de 
vermiculita para 
proteção térmica
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Extração a céu aberto em cavas, rios ou minas
Lavra de leito de rios
(Aulas USP)
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OBTENÇÃO DE
AGREGADOS - NATURAIS
Extração de areia de mina.
(ITAMBÉ - Idércio)
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Areia de origem marinha
Aplica-se processo de lavagem para 
remover o sal (NaCl)
Não se utiliza em concreto armado 
devido ao ataque às armaduras.
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Extração de areia em cavas.
Aspecto geral
(José Freitas Jr.)
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Remoção de camada de terra orgânica
(José Freitas Jr.)
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Extração de areia em cavas
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Peneiramento – classifica o material
Lavagem – retira matéria orgânica e material pulverulento
(José Freitas Jr.)
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Extração de areia em cavas
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Problemas ambientais
(José Freitas Jr.)
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - NATURAIS
Extração de areia em cavas
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Extração em pedreiras
Desmonte através de 
explosivos
Perfuração para 
colocação de 
explosivos
(ITAMBÉ - Idércio)
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Transporte em caminhões 
com caçamba basculante
Retirada do material 
desmontado
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Extração em pedreiras
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Produção e classificação em centrais de britagem
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Central de britagem
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Britador primário – de mandíbulas
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Britador primário – de mandíbulas
METSO
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Britadores
Britadores secundários e terciários - Girosférico cônico
(José Freitas Jr.)
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
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Britadores secundários e terciários - Girosférico cônico
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
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Britadores secundários e terciários - Girosférico cônico
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
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Britadores secundário e terciário – Girosférico ou cônico
OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Britador quaternário - Impactores VSI Barmac série VI 
METSO
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OBTENÇÃO DE AGREGADOS - BRITAS
Peneiramento por 
Peneiras vibratórias
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Métodos indiretos p/ 
avaliar o tamanho das 
partículas
Turbidímetro Wagner
Tempo de 
sedimentação
MATERIAL PULVERULENTO
Partículas inferiores a 0,075 mm
Estudo granulométrico impossível por meio de peneiras
Altíssima superfície específica
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MATERIAL PULVERULENTO 
Sedimentômetro de 
Prot
Tempo de 
sedimentação
(José Freitas Jr.)
SUPERFÍCIE ESPECÍFICA :
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ηε
ε
ρ 1,0)1(
3 tKS ×
−
×=
Caracteriza a finura. Quanto maior o valor do 
Blaine, mais fino é o pó.
• K é a constante do aparelho;
• ε é a porosidade da camada;
• t é o tempo medido (s)
• ρ é a massa específica do pó (g/cm³)
• η é a viscosidade do ar à temperatura do 
ensaio – tabela da norma (Pa/s)
• S é a superfície específica
ITAMBÉ
MATERIAL PULVERULENTO Permeâmetro Blaine
NBR NM 76 
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Permeâmetro Blaine
Abrir o registro e aspirar o 
líquido, levantando para a 
marca A, fechando o registro.Com a sub-pressão formada 
no tubo, o ar é forçado a fluir 
através da amostra e o fluido 
vai lentamente voltando a 
posição de equilíbrio.
O cronômetro deve ser 
acionado quando o nível do 
fluido passar pela marca B e 
desligado quando atingir a 
marca C, anotando-se o 
tempo
(F.Bauer)
Amostra
Fluido
Entrada de ar
MATERIAL PULVERULENTO
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Análise granulométrica 
por difração a laser
MATERIAL PULVERULENTO
LS Beckman Coulter 13 320 
A amostra é dispersa, um raio laser emitido sofre difração, 
que varia conforme o tamanho das partículas, este resultado 
é interpretado, dando, em poucos segundos, a granulometria.
A difração laser é aplicadas para medição de partículas de 
0,1 à 8750 µm, possibilitando uma análise rápida e de alta 
qualidade. 
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Maior a/c menor resistência (fc)
A água transportada pelos agregados através do seu teor de 
umidade (h%) deve ser considerada na relação 
água/cimento (a/c) para não afetar a resistência do concreto.
AGREGADOS MIÚDOS
Material passante # n.º 4 (4,8 mm)
UMIDADE E ABSORÇÃO
h% = 
Ps
Ph - Ps x 100 
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Inchamento de até 35%
O inchamento altera o 
volume de areia a ser 
usada quando a 
produção de concreto é
feita por volumes de 
agregados.
A umidade aderente nas superfícies dos grãos dos agregados miúdos 
transforma estes em partículas com cargas elétricas negativas.
Por repulsão elétrica os grãos se afastam causando o inchamento.
AGREGADOS MIÚDOS
Material passante # n.º 4 (4,8 mm)
INCHAMENTO
h% = x 100 
Ph - Ps
Ps
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Sensor de umidade (por 
microondas) para compensação 
automática da água
Central produtora de concreto por massas:
Silos de cimento
Balança de cimento
Silos de agregados
Balança de agregados
AGREGADOS MIÚDOS UMIDADE
Balança
Silo
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Medição em volume
no carrinho 
(Idércio, ITAMBÉ )
Medição em volume: 
-Caixa ou padiola;
-Carrinho etc.
- Maior desperdício de materiais;
- Maior desvio padrão (Sd);
- Menor economia;
- Menor produtividade;
- Menor qualidade.
AGREGADOS
MIÚDOS 
INCHAMENTO
Concreto produzido 
na obra por volumes:
Agregados dosados por 
volumes e o cimento por 
massa (quantidade de sacos).
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Central móvel produtora de concreto por volumes:
BALANÇA DE 
CIMENTO
O cimento é dosado por 
massa, os agregados são 
dosados por volumes.
AGREGADOS MIÚDOS INCHAMENTO
Da quantidade de água 
líquida a ser adicionada deve 
ser subtraída a água da 
umidade dos agregados.
O volume do agregado 
miúdo deve ser ajustado 
de acordo com a 
umidade e o 
correspondente grau de 
inchamento.
O desvio padrão será maior 
que na produção por massas.
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CONCRETO PRODUZIDO NA OBRA
QUALIDADE !
Controle dos volumes 
dos agregados !
Controle do 
Volume de água !
Controle de impurezas !
•Controle dos volumes dos agregados ?
•Umidade dos agregados ?
•Controle do volume de água ?
fck obtido ????
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Peneiramento em peneiras da Série Normal ABNT
Material passante # n.º 4 (4,8 mm)
GRANULOMETRIA
AGREGADOS MIÚDOS
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(Joana S. Coutinho)
(Joana S. Coutinho)
0,15100
0,3050
0,6030
1,216
2,48
4,84
Abertura Nominal 
(mm)
Peneira # 
nº
Série Normal de peneiras:
GRANULOMETRIA
AGREGADOS MIÚDOS Material passante # n.º 4 (4,8 mm)
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AGREGADOS
Módulo de Finura - MF
Informações extraídas da granulometria:
O MF serve para classificar os agregados e 
como informação em alguns métodos de dosagem
A DMC serve para verificar se um agregado tem tamanho A DMC serve para verificar se um agregado tem tamanho 
adequado para ser utilizado em concreto de elementos adequado para ser utilizado em concreto de elementos 
estruturais de determinadas dimensões.estruturais de determinadas dimensões.
Dimensão Máxima Característica- DMC
A DMC de um agregado é a abertura da malha da peneira 
superior a qual a porcentagem acumulada for igual ou 
imediatamente inferior a 5 %. 
M.F. = 
100 
∑( % acumuladas) 
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AGREGADOS
Informações extraídas da granulometria:
Dimensão máxima do agregado a ser usado:
Determinada pelo projeto estrutural, detalhe levantado em obra, 
observa-se as distâncias entre as armaduras, as formas e outras, 
seguindo as regras: (Adotar o menor destes valores).
• DMC ≤ 1/3 da espessura da laje
• DMC ≤ ¼ da distância entre faces das formas
• DMC ≤ 0,8 do espaçamento entre armaduras horizontais
• DMC ≤ 1,2 do espaçamento entre armaduras verticais
• DMC ≤ ¼ do Ø da tubulação de bombeamento (no caso)
• DMC ≤ 1,2 do cobrimento nominal
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MF = 
2,3 + 9,1 + 28,4 + 65,9 + 86,8 + 95,3
100
= 2,88
DMC = 4,8 mm (9,1% retido na peneira # no 8)
AGREGADOS MIÚDOS
Material passante # nº4 (4,8 mm)
GRANULOMETRIA
100,01000Σ
---4,747fundo---
95,38,5850,15100
86,820,92090,350
65,937,53750,630
28,419,31931,216
9,16,8682,48
2,32,3234,84
% acumulada% retidaMassa 
retida (g)Abertura (mm)Peneira # no
%>5%
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NBR 7211
Porcentagem, em peso, retida acumulada nas peneiras
95
85
55
30
20
5
0
0
máximo
100
95
70
50
25
10
7
0
máximo
90850,15 mm
65500,3 mm
35150,6 mm
2051,2 mm
1002,4 mm
004,8mm
006,3 mm
009,5 mm
mínimomínimo
Zona ótimaZona utilizávelPeneira
ABNT
AGREGADOS MIÚDOS
Material passante # nº4 (4,8 mm)
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GRANULOMETRIAAGREGADOS MIÚDOS
Zona utilizável superior2,90 < M.F. < 3,50
Zona ótima2,20 < M.F. < 2,90
Zona utilizável inferior1,55 < M.F. < 2,20
ClassificaçãoMódulo de Finura (MF)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,1 1 10
Abertura das peneiras (mm)
%
 
r
e
t
i
d
a
 
a
c
u
m
u
l
a
d
a
 
(
e
m
 
m
a
s
s
a
)
zona ótima
zona utilizável
amostra
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Características Físicas:
� Extrínsecas:
• Incrustações
• Superfície intemperizada
• Superfície lisa
• Formas indesejáveis
• Excesso de finos
� Intrínsecas:
• Estrutura porosa indesejável
• Variação volumétrica no umedecimento e secagem
• Laminação e clivagem
• Partículas moles, fracas, leves
• Dilatação térmica desfavorável
Características deletérias dos Agregados:
(Swenson & Chaly)
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Características Químicas:
� Reação com o cimento:
• Álcali-agregado (NaOH, KOH)
• Quantidade de álcalis
• Relação NaOH/KOH
• Impurezas orgânicas
• Impurezas salinas
• Trocas iônicas
� Independentes do cimento:
• Oxidação
• Sulfetos de Ferro
• Concretos ferruginosos
• Carbonatação
• Impurezas incorporadoras de ar
• Solubilização
Características deletérias dos Agregados:
(Swenson & Chaly)
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IMPUREZAS – Reações deletérias
Finos:
Prejudicam a 
trabalhabilidade e a 
aderência 
pasta/agregado.
Matéria orgânica:
Decomposição da 
pasta, eflorescências 
e manchamento no 
concreto.
(Aulas USP)
(AulasUSP)
Sem matéria orgânica: Com matéria orgânica, 
maior acidez, menor pH:
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IMPUREZAS – Reações deletérias
Matéria orgânica:
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
(Idércio - ITAMBÉ)
Matéria orgânica:
Decomposição da pasta, 
eflorescências e 
manchamento no concreto.
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IMPUREZAS – Reações deletérias
Limites máximos de substâncias nocivas:
1)Quando não for detectada a presença de materiais carbonosos durante a apreciação petrográfica, pode-se prescindir do 
ensaio de quantificação dos materiais carbonosos.
2)Para o agregado total, o limite pode ser composto de até 6,5% desde que se comprove por apreciação petrográfica que os 
grãos não interferem nas propriedades do concreto.
3)Para agregados produzidos a partir de rochas com absorção de água inferior a 1% o limite pode ser 2%.
4)Quando a coloração da solução obtida no ensaio for mais escura que a solução padrão, a diferença máxima entre os 
resultados de resistência à compressão previstos na NBR 7221 deve ser de 10%.
-
Solução obtida deve ser 
mais clara que a padrão
NBR NM 49Impurezas orgânicas
1,0 2) 3)5,0Concreto protegido de desgaste superficial
1,0 2) 3)3,0Concreto sujeito a desgaste superficialNBR NM 46Material fino que passa 
na peneira 75µm
1,01,0Concreto não aparente
0,50,5Concreto aparenteASTM C 
123
Materiais carbonosos 1)
3,03,0Outros concretos
2,03,0Concreto sujeito a desgaste superficial
1,03,0Concreto aparenteNBR 7218Torrões de argila e 
materiais friáveis
Agregado graúdoAgregado miúdo
Porcentagem máximaMétodo de ensaioSubstância
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IMPUREZAS – Reações deletérias
Limites máximos para: expansão devida a RAA, teor 
de cloretos e sulfatos presentes nos agregados
1)Ensaio Facultativo.
2)Agregados que excedam os limites podem ser utilizados em concreto, desde que o teor total trazido por todos os 
componentes, verificado pela NBR 14382 ou ASTM C 1218, não exceda os limites: 0,06% para concreto protendido, 0,15% 
para concreto armado exposto a cloretos, 0,40% para concreto armado em condições não severas e 0,30% para outros 
tipos de construção em concreto armado.
3)Método para determinação de cloretos em clínquer e cimento Portland, pode ser utilizado para agregados.
4)Agregados que excedam o limite podem ser utilizados em concreto, desde que o teor total trazido pelos demais 
componentes não exceda 0,2% ou que fique comprovado que o uso de cimento Portland resistente à sulfatos, conforme 
NBR 5737.
0,1%NBR 9917Teor de sulfatos 4)
0,01% concreto protendido
0,1% concreto armado
0,2% concreto simples
Expansão máxima de 0,05% aos 6 meses
NBR 9917
NBR 14832 3)
Teor de Cloretos 2)
Expansão máxima de 0,05% aos 3 mesesNBR 9773 1)
Expansão máxima de 0,10% aos 14 dias de cura 
agressiva
ASTM C 1260Reatividade
álcali-agregado
LimitesMétodo de ensaioDeterminação
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REAÇÕES DELETÉRIAS Reações álcali-agregado
(reação expansiva – desagrega o concreto)
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Reações álcali-agregado
Bloco de fundações seriamente afetado - Recife -PE
REAÇÕES DELETÉRIAS
(Marcelo Pechhio, Yushiro Kihara e Tibério de Andrade)
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Ataque por Sulfatos
(expansiva – desagrega o 
concreto)
Contaminação por argila
(“pipoca”)
REAÇÕES DELETÉRIAS 
(J.S. Coutinho)
(Idércio - Itambé
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Agregado miúdo proveniente da britagem de rochas.
Devido a forma de obtenção, o agregado produzido contém muito 
material pulverulento e os grãos tendem a ser mais angulosos que
a areia natural.
Britador primário 
de mandíbulas Britadores secundário 
e terciário (cônico)
Peneiras
Brita
Areia de pedra Lavagem
Rachão
Britador quaternário 
impactador centrífugo
Peneiras
AREIA ARTIFICIAL ou INDUSTRIAL ou DE PEDRA
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Principalmente devido ao impacto ambiental da extração 
de areia natural, cada vez mais, os areais se afastam dos 
centros consumidores e o transporte, em muitos casos, 
tem um custo maior que o próprio material.
Nas regiões metropolitanas do Rio de Janeiro e São Paulo 
a distância média chega hoje a mais de 100 km. 
Para otimização de custo e do traço da dosagem, as 
principais usinas de concreto da região de Curitiba já
utilizam ½ de areia natural e ½ de areia artificial nos seus 
concretos.
AREIA ARTIFICIAL ou INDUSTRIAL ou DE PEDRA
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Comparando com a areia natural:
• Grãos mais lamelares e pontiagudos;
• Maior quantidade de finos (a lavagem minimiza);
• Prejudica a trabalhabilidade;
• Exige mais água e cimento, aumenta custo do concreto.
Areia de pedra
AREIA ARTIFICIAL ou INDUSTRIAL ou DE PEDRA
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Equipamentos de 
lavagem de areia para 
retirada de material 
pulverulento (resíduos)
www.crusher.com.br(L. A. F. Bauer)
TELA
AREIA ARTIFICIAL ou INDUSTRIAL ou DE PEDRA
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AREIA NORMAL – NBR 7214/82
IPT - é o único responsável pela produção
Serve como padrão de referência laboratorial destinado a 
caracterização de cimentos Portland (NBR 7215/1996)
Fina0,30 e 0,15
Média Fina0,60 e 0,30
Média grossa1,20 e 0,60
Grossa2,40 e 1,20
DenominaçãoMaterial retido entre as peneiras # (mm)
Frações granulométricas da areia normal:
97 ± 30,15100
75 ± 50,350
50 ± 50,630
25 ± 51,216
5 ± 52,010
02,48
Limites NBR 7214/82Abertura (mm)Peneira # n°
Composição granulométrica NBR 7214/82 
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AREIA NORMAL – NBR 7214/82
IPT - é o único responsável pela produção
Serve como padrão de referência laboratorial destinado a 
caracterização de cimentos Portland (NBR 7215/1996)
≤ 100 ppmImpurezas orgânicas – NBR NM 49/01
≤ 2,0%Teor de mica entre peneiras 0,3 e 0,15 mm – NBR 7214/82
≤ 15%Teor de feldspato entre peneiras 2,4 e 1,2 mm – NBR 7214/82
≤ 1%Conglomerados argilosos NBR 7214/82
≤ 0,2%Umidade NBR 7214/82
≤ 1%Material fino passante na peneira 0,075 – NBR NM 43/03
Limites NBR 
7214/82
Determinação
Outras determinações:
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AGREGADOS GRAÚDOS
Material retido # nº4 (4,8 mm)
FORMATO DOS GRÃOS
Grãos alongados ou lamelares:
• Prejudicam a trabalhabilidade
• Geram mais vazios entre os 
grãos e exigem maior consumo de 
cimento no concreto
Forma das partículas NBR 7389
Grau de esfericidade e de arredondamento(J.S. Coutinho)
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LamelarAlongado
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
(
I
d
é
r
c
i
o
 
-
I
T
A
M
B
É
)
C = comprimento 
L = largura 
e = espessura 
e
= Alongado
= Normal
e
= Lamelare
FORMATO DOS GRÃOS
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
L
— ≥ 2
e
C
— ≥ 2
e
L
— ≥ 2
e
C
— ≥ 2
L
C
— < 2
L
L
— < 2
e
NBR 7809:2005
IF = C/e ≤ 3,0
IF = índice de forma
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FORMATO DOS GRÃOS
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
(Idércio - ITAMBÉ)
Normal Semi-arredondado Normal Arredondado
(Idércio - ITAMBÉ)
Grãos arredondados:
• Favorecem a trabalhabilidade
• Geram menos vazios entre os grãos e possibilitam a 
produção de concreto com menos cimento
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MATÉRIA-PRIMA
AGREGADO LAMELAR
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
FORMATO DOS GRÃOS
L
— ≥ 2
e
C
— ≥ 2
e
C = comprimento 
L = largura 
e = espessura 
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
MATÉRIA-PRIMA
AGREGADO NORMAL
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
FORMATO DOS GRÃOS
L
— < 2
e
C
— < 2
L
C = comprimento 
L = largura 
e = espessura 
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
MATÉRIA-PRIMA
AGREGADO ALONGADO
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
FORMATO DOS GRÃOS
L
— ≥ 2
e
C
— ≥ 2
L
C = comprimento 
L = largura 
e = espessura 
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
4,8no4 
6,3¼”
9,53/8”
12,5½”
19¾”
251”
321 ¼”
381 ½”
502”
642 ½”
763”
1004”
1506”
Abertura (mm)N°Abertura (mm)N°
SÉRIE 
INTERMEDIÁRIA
SÉRIE NORMAL
Granulometria NBR 7211
Peneiras p/ agregado graúdo
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Limites granulométricos de agregado graúdo
NBR 7211
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
Abertura das 
peneiras (mm)
mínimo 
%
máximo 
%
25 0 0
19 0 0
12,5 0 5
9,5 2 15
6,3 40 65
4,75 80 100
2,36 95 100
d/D = 4,75/12,5
Abertura das 
peneiras (mm)
mínimo 
%
máximo 
%
31,5 0 0
25 0 5
19 2 15
12,5 40 65
9,5 80 100
6,3 92 100
4,75 95 100
2,36 100 100
d/D = 9,5/25
(Brita 0) (Brita 1)
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Limites granulométricos de agregado graúdo
NBR 7211
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
(Brita 2) (Brita 3)
Abertura das 
peneiras (mm)
mínimo 
%
máximo 
%
31,5 0 5
25 5 25
19 65 95
12,5 92 100
9,5 95 100
6,3 100 100
d/D = 19/31,5
Abertura das 
peneiras (mm)
mínimo 
%
máximo 
%
50 0 5
37,5 5 30
31,5 75 100
25 87 100
19 95 100
d/D = 25/50
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Limites granulométricos de agregado graúdo
NBR 7211
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
(Brita 4)
Abertura das 
peneiras (mm)
mínimo 
%
máximo 
%
75 0 5
63 5 30
50 75 100
37,5 90 100
31,5 95 100
d/D = 37,5/75
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Limites granulométricos de agregado graúdo
NBR 7211
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido # nº4 (4,8 mm)
Zonas granulométricas 
0
20
40
60
80
100
120
1 10 100Abertura das peneiras (mm)
%
 
r
e
t
i
d
a
 
a
c
u
m
u
l
a
d
a
 
mínimo 19/31,5 mm máximo 19/31,5 mm amostra mínimo 9,5/25 mm
máximo 9,5/25 mm mínimo 4,75/25 mm máximo 4,75/25 mm mínimo 25/50 mm
máximo 25/50 mm mínimo 37,5/75 mm máximo 37,5/75 mm
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AGREGADOS GRAÚDOS
Material retido na # nº4 (4,8 mm)
MF – usa as % acumuladas das 
peneiras da série normal.
DMC – usa as % acumuladas 
das peneiras da série normal e 
da série auxiliar.
4,8no4 
6,3¼”
9,53/8”
12,5½”
19¾”
251”
321 ¼”
381 ½”
502”
642 ½”
763”
1004”
1506”
Abertura (mm)N°Abertura (mm)N°
SÉRIE 
INTERMEDIÁRIA
SÉRIE NORMAL
∑( % acumuladas) 
100 
M.F. = 
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Amostra de uma brita 2 (19/31,5 mm) Amostra de uma brita 1 (9,5/25 mm)
MF = (16 + 95+ 100 x 6) / 100 = 7,11 MF = (17 + 94 + 97 + 97 + 100 x 3) / 100 = 6,05
>5%
>5%
AGREGADOS GRAÚDOS Material retido na # nº4 (4,8 mm)
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Resistência à compressão:
(
A
n
d
r
a
d
e
,
 
W
.
 
P
.
;
 
1
9
9
7
)
Os agregados não são utilizados para regular a resistência de um
concreto, mas podem limitar a sua resistência à compressão.
165 a 265 MPaCascalho *
90 a 270 MPaCalcário
85 a 275 MPaGranito
105 a 235 MPaRocha basáltica
Resistência à compressão da rochaAGREGADO
AGREGADOS GRAÚDOS
Material retido na # nº4 (4,8 mm)
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Módulo de elasticidade:
(Andrade, W. P.; 1997)
Como os agregados representam a maior parte do volume de um 
concreto, são os elementos fundamentais na determinação do seu 
Módulo de Elasticidade.
165 a 265 MPaArenito (Capanda)
90 a 270 MPaBasalto (Maribondo)
85 a 275 MPaQuartzito (Serra da Mesa)
105 a 235 MPaAnfibolito (Itumbiara)
Módulo de elasticidade da rochaAGREGADO
Dados Laboratório de FURNAS
AGREGADOS GRAÚDOS
Material retido na # nº4 (4,8 mm)
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Excesso de friabilidade aumenta em 
demasia a quantidade de finos do 
concreto dentro da betoneira
AGREGADOS GRAÚDOS
Material retido na # nº4 (4,8 mm)
Friabilidade: tendência do agregado desagregar
ENSAIO DE ABRASÃO “LOS ANGELES”
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(M.M. de Farias e E. M.Palmeira)
AGREGADOS 
GRAÚDOS
Material retido na # nº4 (4,8 mm)
Friabilidade: tendência do agregado 
desagregar
ENSAIO DE ABRASÃO
“LOS ANGELES”
(
V
i
e
i
r
a
 
J
r
 
&
 
S
a
l
l
e
s
,
 
2
0
1
1
)
José de A. Freitas Jr. |Materiais de ConstruçãoAgregados
Materiais de Construção
AGREGADOS
Referências bibliográficas:
ELADIO G. R. PETRUCCI - Concreto de cimento Portland
Ed. Globo.
L. A. FALCÃO BAUER - Materiais de construção 1 - Ed. LTC.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais
Capítulo 16 Agregados para a Construção Civil 
Márcio M. de Farias e Ennio de Marques Palmeira– IBRACON 2007