ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA

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Arthur Viana de Oliveira
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA
Palmas – TO
2018
Arthur Viana de Oliveira
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DE COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA
Relatório elaborado e apresentado como requisito parcial para aprovação na disciplina de Tecnologia do Concreto do curso de Engenharia Civil pelo Centro Universitário Luterano de Palmas (CEULP/ULBRA).
Orientador: Prof. D.Sc Fábio Ribeiro
Palmas – TO
2018
1.	INTRODUÇÃO	4
2.	OBJETIVOS	5
3.	EQUIPAMENTOS	6
4.	METODOLOGIA	7
5.	RESULTADOS E DISCUSSÕES	8
6.	CONSIDERAÇÕES FINAIS	11
7.	REFERÊNCIAS	12
8.	ANEXOS	13
INTRODUÇÃO
Os agregados são materias granulares de dimensões e propriedades adequadas para uso em obras de engenharia civil. Podem ser classificados levando-se em conta a origem, a densidade e o tamanho dos fragmentos.
Entre as diversas características dos agregados estão a curva granulométrica, módulo de finura e o DMC (Diâmetro Máximo Característico).
“Composição granulométrica é a distribuição das partículas dos materiais granulares entre várias dimensões, e é usualmente expressa em termos de porcentagens acumuladas maiores ou menores do que cada uma das aberturas de uma série de peneiras, ou de porcentagens entre certos intervalos de abertura das peneiras.” (MEHTA e MONTEIRO, 1994)
“O módulo de finura é calculado com os dados da análise granulométrica, pela soma das porcentagens retidas acumuladas do agregado em cada uma das peneiras de uma série especificada, sendo a soma dividida por 100.” (MEHTA e MONTEIRO, 1994)
O diâmetro máximo característico do agregado é, convencionalmente, designada pela dimensão da abertura da peneira, na qual ficam retidos 5% ou menos das partículas do agregado, sendo que a abertura da peneira escolhida será a que se aproximar mais de 5%. Em geral, quanto maior a DMC do agregado, menor será a área superficial por unidade de volume, que tem de ser coberta pela pasta de cimento, para uma dada relação água/cimento. (ABNT, 2003)
Adjacente ao exposto se torna necessário a determinação de composição granulométrica de acordo com a norma NBR NM 248:2003, para uma melhor qualidade dos materiais que compõem o concreto, assim uma melhor qualidade na obra.
O método que será utilizado permite determinar, agitando as peneiras, a curva granulométrica, o módulo de finura e o diâmetro máximo característico do agregado miúdo e graúdo.
OBJETIVOS
O objetivo deste ensaio é determinar por meio da NBR NM 248:2003 a composição granulométrica dos agregados miúdos e graúdos para concreto.
MEHTA e MONTEIRO falam em seu livro que há várias razões para a especificação de limites granulométricos e do diâmetro máximo característico dos agregados, a mais importante é a sua influência na trabalhabilidade e custo. Por exemplo, areias muito grossas produzem misturas de concreto ásperas e não trabalháveis, e areias muito finas aumentam o consumo de água (portanto, o consumo de cimento para uma dada relação água/cimento) e são antieconômicas; agregados que não têm uma grande deficiência ou excesso de qualquer tamanho de partícula, em especial, produzem as misturas de concreto mais trabalháveis e econômicas.
Com o resultado do ensaio é visto qual tamanho do agregado poderá ser utilizado na obra de acordo com o projeto estrutural, assim como os tamanhos dos agregados miúdos divididos em: areia fina, média e grossa e tamanhos dos agregados graúdos divididos em: brita 0, brita 1, brita 2, brita 3. Isto será possível com a determinação do módulo de finura, do DMC e principalmente da curva granulométrica.
EQUIPAMENTOS
Balança;
Baterias de peneiras 25/19/12,5/9,5/6,3/4,8/fundo – Agregado Graúdo;
Bateria de peneiras 4,8/2,4/1,2/0,6/0,3/0,15/fundo – Agregado Miúdo;
Escova de aço;
2,0 Kg de agregado graúdo;
0,5 Kg de agregado miúdo;
Agitador mecânico;
Bacia;
Pá;
 Escova de aço
Fonte: Google Imagens
Balança de Precisão
Fonte: Google ImagensAgregado miúdo a esquerda
Agregado graúdo a direita
Fonte: Google Imagens
 
Bateria de peneiras com Pá
Fonte: Google Imagens
Agitador mecânico
Fonte: Google Imagens
METODOLOGIA
Para a determinação da composição granulométrica no agregado miúdo e agregado graúdo de acordo com a NBR NM 248:2003 foram usadas duas amostras de cada tipo de agregado. As quatro amostras estavam secas e 0,5 Kg em cada amostra de agregado miúdo e 2,0 kg em cada amostra de agregado graúdo. 
As amostras foram devidamente pesadas e despejadas no conjunto de peneiras, esta foi tampada e levada para o agitador mecânico por 2 minutos. Por fim, o material retido de cada peneira foi separado com o auxílio da escova de aço e pesado. Os valores obtidos na balança foram anotados e os cálculos de composição granulométrica foram feitos, definindo assim os percentuais de material retido e acumulado.
O percentual retido acumulado em relação a cada peneira da série utilizada fornece os dados para a definição da curva granulométrica do agregado graúdo.
Em seguida foi definido o módulo de finura, pela soma das porcentagens retidas acumuladas do agregado em cada uma das peneiras de uma série especificada, sendo a soma dividida por 100, e o diâmetro máximo característico dos agregados.
Este procedimento foi repetido em cada amostra de cada agregado.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após os ensaios com as duas amostras de cada agregado, foram levantados resultados para a determinação da curva granulométrica de cada amostra, módulo de finura de cada amostra, assim como o diâmetro máximo característico de cada amostra, como está sendo demonstrado nas tabelas e gráficos a seguir:
Tabela 01 – 1ª e 2ª Determinação granulométrica de Agregado Graúdo
Gráfico 01 – 1ª e 2ª Determinação da Curva Granulométrica do Agregado Graúdo
Coluna D – 1ª Determinação
Coluna H – 2ª Determinação
Tabela 02 – 1ª e 2ª Determinação Granulométrica de Agregado Miúdo
Gráficos 02 e 03 – 1ª e 2ª Determinações de curvas granulométricas das amostras de Agregado Miúdo
Diante do que foi exposto nota-se que as duas determinações granulométricas do agregado graúdo (Brita) obtiveram um diâmetro máximo característico de 19 mm, sendo caracterizados como brita 3, em que a 1ª determinação obteve uma porcentagem retida de 1,99%, e a 2ª determinação obteve uma porcentagem de 4,17%, ou seja, de acordo com a NBR NM 248:2003 o DMC é 19mm, pois convencionalmente o DMC é designado pela dimensão da abertura da peneira, na qual ficam retidos 5% ou menos das partículas do agregado, sendo que a abertura da peneira escolhida será a que se aproximar mais de 5%.
Ao observar as amostras de agregado miúdo é visto que a curva granulométrica das duas determinações estão na zona ótima, pois o módulo de finura da 1ª determinação é de 2,26% e o módulo de finura da 2ª determinação é de 2,29%, segundo a NBR NM 248:2003 a zona ótima da curva granulométrica dos agregados miúdos está entre 2,20<x<2,90, ou seja, as duas amostras do agregado miúdo (Areia) estão na zona ótima.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os agregados são materiais granulares de dimensões e propriedades adequadas para uso em obras de engenharia civil. Podem ser classificados levando-se em conta a origem, a densidade e o tamanho dos fragmentos.
Entre as diversas características dos agregados estão a curva granulométrica, módulo de finura e o DMC (Diâmetro Máximo Característico).
“Composição granulométrica é a distribuição das partículas dos materiais granulares entre várias dimensões, e é usualmente expressa em termos de porcentagens acumuladas maiores ou menores do que cada uma das aberturas de uma série de peneiras, ou de porcentagens entre certos intervalos de abertura das peneiras.” (MEHTA e MONTEIRO, 1994)
O ensaio que foi realizado é necessário para a determinação dos diferentes tamanhos dos agregados graúdos e miúdos, assim como para determinar as
características citadas acima: DMC, curva granulométrica e módulo de finura.
No geral, o ensaio de determinação da composição granulométrica dos agregados foi realizado com sucesso e assim ressaltamos a grande importância do mesmo para que não venha comprometer principalmente o custo e a trabalhabilidade do concreto.
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 248. Agregados: Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 2003. 
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto, Microestrutura, Propriedades e Materiais. 3ª Edição. IBRACON. São Paulo, 2008.
ANEXOS
Peneiras para o ensaio
Fonte: Autor
Peneira sobre agitador mecânico
Fonte: Autor