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MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 1 1. Generalidades -‐Definição: Agregado e material granular, geralmente inerte, com dimensoes e propriedades adequadas para a preparacao de argamassa ou concreto (NBR 9935:2011). -‐ ocupam de 70 a 80% do volume do concreto; -‐ Características dos agregados que influenciam as propriedades do concreto: composição granulométrica. Absorção de água, estabilidade,, forma e textura superficial dos grãos, resistência mecânica, módulo de deformação e substâncias deletérias presentes; -‐ reação álcali-‐agregado -‐ produção de concretos muito deformáveis pelo crescente aumento do teor de argamassa tendo em vista a mecanização na aplicação do concreto (bombeamento) e a necessidade de agregados graúdos de maior densidade. 2. Origem dos agregados a. Rochas ígneas ou magmáticas: granito, basalto, diabásio, etc b. Rochas sedimentares: arenito, argilito, gipsita, turfa, etc c. Rochas metamórficas: gnaisse, mármore, xisto, filito, etc 3. Classificação a. em função da origem: Natural: material pétreo granular que pode ser utilizado tal e qual encontrado na natureza, podendo ser submetido a lavagem, classificação ou britagem; Artificial: material granular resultante de processo industrial envolvendo alteração mineralógica, química ou físico-‐ química da matéria-‐prima original, para uso como agregado em concreto ou argamassa; Reciclado: material granular obtido de processos de reciclagem de rejeitos ou subprodutos da produção industrial, mineração ou construção ou demolição da construção civil, incluindo agregados recuperados de concreto fresco por lavagem, para uso como agregado; Agregado especial: material granular cujas propriedades podem conferir ao concreto ou argamassa um desempenho que permita ou auxilie no atendimento de solicitações especificas em aplicações nao usuais b. quanto à dimensão dos grãos: agregado graúdo: agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 4,75 mm, atendidos os requisitos da ABNT NBR 721; agregado miúdo: agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 150 μm, atendidos os requisitos da ABNT NBR 7211; Finos: material granular que passa na peneira com abertura de malha de 150 μm; Materiais pulverulentos: partículas com dimensão inferior a 75 μm, inclusive os materiais solúveis em água, presentes nos agregados; Pedrisco: agregado resultante da britagem de rocha, cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 12,5 mm e ficam retidos na peneira de malha de 4,75 mm, correspondente à zona granulométrica 4,75/12,5 da ABNT NBR 7211; pedrisco misto /pedregulho misto: agregado resultante da britagem de rocha ou naturalmente granular, que passa pela peneira com abertura de malha de 12,5 mm; brita graduada: agregado graúdo que atende a uma distribuição granulométrica especificada pó de pedra material granular resultante da britagem de rocha, que passa na peneira de malha 6,3 mm; agregado misto: agregado granular cujo beneficiamento resulta em uma distribuição granulométrica constituída por agregados graúdos e miúdos. c. Tipos de agregados em função da densidade: agregado de densidade normal: agregado de densidade geralmente compreendida entre 2000 kg/m³ e 3000 kg/m³(definição da norma) e massa unitária de ordem de 1000 a 2000 kg/m³; MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 2 agregado denso ou pesado: agregado de elevada densidade, como, por exemplo, barita, magnetita, limonita, hematita etc. agregado leve: agregado de baixa densidade, como, por exemplo, os agregados expandidos de argila, escória siderúrgica, vermiculita, resíduo de esgoto sinterizado e outros. 4. Massa Específica e massa unitária Massa específica (δ): definida como a massa do materialm incluindo os poros internos, por unidade de volume, varia de 2600 a 2700 kg/m3; Massa unitária (γ): é definida como a massa das partículas do agregado que ocupam uma unidade de volume, ou seja o volume é ocupado tanto pelos agregados quanto pelos vazios., varia de 1300 a 1750 kg/m3. 𝛿 𝑜𝑢 𝛾 = 𝑚𝑣 5. Umidade: Teor de umidade total: quociente percentual entre a massa total de água do agregado e a sua massa seca. Na massa total de água estão incluídas as massas: da superfície, dos poros permeáveis e dos demais vazios do agregado. ℎ% = 𝑚! −𝑚!𝑚! ×100 a. Efeito da umidade: inchamento (Só ocorre no agregado miúdo) ·∙ inchamento de agregado miúdo: fenômeno da variação do volume aparente, provocado pela adsorção de água livre pelos grãos e que incide sobre a sua densidade aparente. Este aumento é produzido pela separação entre os grãos da areia devido à película de água que se forma em torno do grão provocando um afastamento entre aspartículas. Assim, na realidade, num mesmo volume tem-‐se menos material. ·∙ coeficiente de inchamento (Vh/Vs): quociente entre os volumes úmido (Vh) e seco (Vs) de uma massa de agregado miúdo, calculado conforme a ABNT NBR 6467 ·∙ coeficiente de inchamento médio: valor médio entre o coeficiente de inchamento máximo e o coeficiente de inchamento no ponto de umidade crítica de um agregado miúdo, segundo a ABNT NBR 6467 ·∙ umidade crítica: teor de umidade de um agregado miúdo, acima do qual o seu coeficiente de inchamento pode ser considerado constante e igual ao coeficiente de inchamento médio Determinação do coeficiente de inchamento da areia: 𝐶𝐼 = 𝑉! 𝑉! = 𝛾!𝛾! ×(1 + ℎ) Umidade Massa unitária Coef de inchamento 0 1,51 0,5 1,41 1 1,31 2 1,24 3 1,23 1,26 4 1,24 1,27 5 1,24 1,28 7 1,28 1,26 9 1,31 1,26 12 1,37 1,23 MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 3 Granulometria: Ensaio onde uma amostra de agregado e passada por um conjunto de peneiras normalizadas. Pesa-‐se a quantidade de agregado retido em cada peneira. Composição ou distribuição granulométrica: Distribuicao percentual, em massa, das varias fracoes dimensionais de um agregado em relacao a amostra de ensaio. E expressa pela porcentagem individual ou acumulada de material que passa ou fica retido nas peneiras da serie normal e intermediaria. Módulo de finura: soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da serie normal, dividida por 100. dimensão máxima característica: grandeza associada a distribuição granulometrica do agregado, correspondente a abertura nominal, em milimetros, da malha da peneira da serie normal ou intermediaria na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa. Distribuição Granulométrica MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 4 Miúdo Abertura da perneira (mm) Massa retida (g) % retidas Indiv. Acum. 4,8 15 2,4 110 1,2 348 0,6 270 0,3 147 0.15 85 fundo 25 Total Graúdo Abertura da perneira (mm) Massa retida (g) % retidas Indiv. Acum. 38 32 25 19 265,8 12,5 2996,0 9,6 1577,8 6,3 689,3 4,8 54,3 2,4 17,9 1,2 0 0,6 0 0,3 0 0.15 0 fundo 0 Total MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 5 Fonte: Ibracon, 1985 Desenhar as curvas granulométricas dos agregados miúdo e graúdo, bem como os limites granulométricos especificados pela NBR7211 MCC-‐I: AULA 4 –AGREGADOS PARA CONCRETO 2014.1 6 Fonte: Mehta & Monteiro. Consultar: <http://www.dcc.ufpr.br/mediawiki/images/5/5c/TC031_Agregados_x.pdf> acesso em 09.09.13
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