MC Aulas 4 Agregados

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Profª. Denise Botelho
denise.botelho@pro.unifacs.br
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AGREGADOS
Os agregados são materiais granulares, de atividade química praticamente nula de dimensões e propriedades adequadas para uso em obras de engenharia civil.
Podem ser classificados levando-se em conta:
 origem
 densidade 
tamanho dos fragmentos
agregados pesados (barita, magnetita...).
agregados leves (pedra pomes, vermiculita...);
agregados normais (brita, areia, cascalho...);
Naturais – são extraídos da natureza na forma de fragmentos.
Areia e pedregulho.
Artificiais – passam por processos de fragmentação. Industrializados
Pedra e areia britada
Agregados graúdos – diâmetro mínimo superior a 4,8mm. Ex. cascalho e brita
Agregados miúdos – diâmetro máximo igual ou inferior a 4,8mm. Ex. areia
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Pedra pomes
Vermiculita
Brita
Areia
Cascalho
Barita
Magnetita
LEVES
NORMAIS
PESADOS
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AGREGADOS
Os agregados industrializados são explorados através de vários tipos de rocha, dependendo da região a ser explorada.
Dentre as rochas mais comumente exploradas estão:
Granito
Basalto
Gnaisse
Calcário
Arenito
Escória de alto-forno
Hematita
Barita
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FLUXOGRAMA DO PROCESSO PRODUTIVO
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CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
Porosidade
Composição química e mineralógica
Teor de umidade
Granulometria
% que passa
% retido
% acumulado
Módulo de finura
Diâmetro máximo
Diâmetro Efetivo
Coeficiente de não uniformidade
Coeficiente de curvatura
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CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
Granulometria, Forma e Textura: boa distribuição granulométrica e formas arredondadas determinam baixa porosidade, menor consumo de cimento, melhores características mecânicas e durabilidade do concreto, maior fluidez e economicidade. Textura superficial áspera melhora a aderência do cimento.
Exposição e fabricação – tamanho, forma (índice de forma – método do paquímetro – NBR 7908/2006) e textura das partículas (lisos ou rugosos – avaliação visual).
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Porosidade – massa específica; absorção de água, resistência, dureza, módulo de elasticidade e estabilidade de volume; os poros em rocha são descritos como cavidades formadas irregularmente, que podem estar conectadas por capilares com forma e diâmetros variados.
	Mede-se a porosidade como a relação entre o volume de vazios e o volume total de um material. 
P = Vvazios (%)
 Vtotal 
CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
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Composição química e mineralógica - resistência, dureza, módulo de elasticidade.
Teor de umidade – o conhecimento do teor de umidade dos agregados é muito importante, pois a quantidade de água que os mesmos transportam para o concreto altera o fator água/cimento, ocasionando o decréscimo da resistência mecânica do concreto.
	Quando se trabalha com dosagem em volume, a umidade da areia provoca o fenômeno conhecido como inchamento que deve ser considerado quando da conversão dos traços de peso para volume.
CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
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Agregado com toda água evaporável removida por aquecimento a 100ºC, em estufa
Agregado colocado ao ar em equilíbrio com a umidade ambiente
Todos os poros permeáveis estão preenchidos e não há uma película de água na superfície
Agregado saturado com umidade livre na superfície
UMIDADE
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Granulometria – Distribuição das dimensões das partículas do agregado e de suas respectivas porcentagens de ocorrência.
	Tem como objetivo conhecer a distribuição granulométrica do agregado e representá-la através de uma curva, possibilitando assim a determinação de suas características físicas.
	É determinada através de peneiras com diversas aberturas de malha constituindo uma série padrão.
	 A composição granulométrica tem grande influência nas propriedades das argamassas e concretos. 
CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
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CURVA GRANULOMÉTRICA
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ESCALA GRANULOMETRICA
 
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Porcentagem que Passa - É o peso de material que passa em cada peneira, referido ao peso seco da amostra.
Porcentagem Retida - É a porcentagem retida numa determinada peneira. Obtemos este percentual, quando conhecendo-se o peso seco da amostra, pesamos o material retido, dividimos este pelo peso seco total e multiplicamos por 100.
Porcentagem Acumulada - É a soma dos percentuais retidos nas peneiras superiores, com o percentual retido na peneira em estudo.
CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
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Módulo de Finura - É a soma dos percentuais acumulados em todas as peneiras da série normal, dividida por 100. Quanto maior o módulo de finura, mais grosso será o agregado;
Diâmetro Máximo - Corresponde ao número da peneira da série normal na qual a porcentagem acumulada é inferior ou igual a 5%, desde que essa porcentagem seja superior a 5% na peneira imediatamente abaixo;
CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS
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Solo bem graduado
Solo de graduação uniforme
Solo de graduação aberta
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 A indicação da peneira refere-se à abertura da malha ou ao número de malhas quadradas, por polegada linear.
Ex. Peneira nº 10 - 10 aberturas em 1” – 25,4mm
REPRESENTAÇÃO DAS PENEIRAS
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PENEIRAS
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CARACTERÍSTICAS x APLICAÇÃO
As características dos agregados devem ser estudadas para caracterizar o estado do concreto:
Dosagem – exigência no conhecimento das características dos agregados.
Estado fresco - a massa específica, composição granulométrica, forma e a textura superficial dos agregados determinam as propriedades do concreto neste estado.
Concreto endurecido - a porosidade e a composição mineralógica afetam a resistência a compressão, dureza, módulo de elasticidade e integridade, influenciando as propriedades do concreto nesse estágio.
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AREIA
Areia é uma substância natural, proveniente da desagregação de rochas. 
A areia é formada, principalmente por quartzo (SiO2), mas dependendo da composição da rocha da qual é originária, pode agregar outros minerais como: feldspato, mica, zircão, magnetita, ilmenita, mônazita, cassiterita, entre outros.
A areia pode ser subdividida em:
areia grossa (d = 2,0mm / 1,2mm)
areia média (d = 1,2mm / 0,42mm)
areia fina (d = 0,42mm / 0,063mm)
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AREIA
De acordo com o tipo de depósito mineral, varia o processo de lavra, que pode ser por desmonte hidráulico, escarificação, ou simplesmente por dragagem. 
O beneficiamento da areia é bastante simples, baseado em classificação por peneiras, silos de decantação, e/ou  hidrociclonagem,  que separam granulometricamente as frações interessantes aos setores de aplicação. 
É comum, também, a comercialização do material mais grosso, separado nas primeiras peneiras estáticas, conhecido como cascalho, pedregulho ou pedrisco.
https://www.youtube.com/watch?v=U0pbLRxTGdc 
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Aplicação:  
Pode ser usada em concreto, argamassa de assentamento e revestimento, pavimentação asfáltica, em filtros, lastro e permeabilização de vias e pátios.
Composição Química: 
Material de origem mineral finamente dividido em grânulos, composta basicamente de dióxido de silício (SIO2).
AREIA
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BRITA
Constitui o maior volume do concreto com o qual se realizam inúmeras obras de engenharia. 
As funções da brita no concreto são: 
contribuir com grãos capazes de resistir aos esforços solicitantes; 
resistir ao desgaste à ação de intempéries; 
reduzir as variações de volume de qualquer natureza; 
contribuir para a redução do custo do concreto.
As propriedades exigidas da rocha da brita são: 
resistência à compressão simples e à tração;
resistência ao desgaste;
não reatividade;
resistência ao intemperismo;
trabalhabilidade.
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BRITA
As solicitações a que a rocha usada para a produção de brita fica submetida são: 
atrito e impacto durante a preparação do concreto;
 compressão e tração solidariamente à estrutura do concreto; 
possível reação com álcalis do cimento; 
ação do intemperismo, como expansão e contração térmica;ação química da água da chuva e das águas agressivas.
Aplicação:  
	É destinada ao setor da construção civil com aplicações na fabricação de concreto, revestimento de leito e base de estradas e ferrovias, barramentos, etc.
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TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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De acordo com a ABNT NBR 7525, as britas são classificadas:
Pó de brita:
Sua malha é de 5 mm, e é muito utilizado para obtenção:
 de concreto com textura fina, como em calçadas; 
na fabricação de premoldados, já que dá maior facilidade de modelagem; 
como estabilizador de solo; 
na produção de argamassa para o contrapiso; 
na produção de asfalto.
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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Brita nº 0 ou Pedrisco:
A malha é de 12mm, sendo muito usada na produção de:
elementos premoldados;
manilhas de concreto;
blocos de concreto (para construção e\ou fundação;
paralelepípedos de concreto. 
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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Brita 1:
A malha é 24 mm, o dobro da brita 0 e é a mais usada em todos os processos da construção civil.
produção de concreto para estruturas (pilares, vigas e lajes). 
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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Brita 2:
	Tem malha 30mm e é utilizada quando há necessidade de um concreto mais resistente, normalmente em construções de porte maior.
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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Brita 3:
	A malha é ainda maior, dessa vez com 38mm, e já não é mais usada em processos normais de construção, mas em obras de base, como aterramento, nivelamento ferroviário e na instalação de drenos.
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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Brita 3:
	A malha é ainda maior, dessa vez com 38mm, e já não é mais usada em processos normais de construção, mas em obras de base, como aterramento, nivelamento ferroviário e na instalação de drenos.
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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	Ainda há classificação para as pedras maiores, que não são mais britas, que é a Pedra Marroada, com 200mm, usada normalmente em muros de contenção, barreiras, aterramento etc.
TIPOS DE BRITA - APLICAÇÕES
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CASCALHO
	O cascalho é a denominação genética de seixos, originários de fragmentos de rochas preexistentes e se enquadram numa faixa granulométrica, variável de 2mm a 64mm de diâmetro. Se dividem em duas subcategorias: seixos (4mm a 64mm) e grânulos (2mm a 4mm).
	É definido como depósito, nível ou acumulação de fragmentos de rochas e/ou minerais mais grossos do que areia, principalmente com tamanho de seixos. É um agregado de origem natural e tamanho graúdo.
	
	
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CASCALHO
	
Aplicação:  
O cascalho é usado em estradas, jardins, calçadas; para melhorar outros tipos de solo; revestimento de leito de estradas de terra, de ferrovias, barramentos etc.
Irregulares ou arredondadas, as pedrinhas de cascalho oferecem uma maneira de dar um novo visual a uma área, sendo cada vez mais utilizados no paisagismo.
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CASCALHO
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ARGILA EXPANDIDA
Material muito fino, leve, que se apresenta em forma de bolinhas de cerâmica, com uma estrutura interna formada por uma espuma cerâmica com microporos e com uma casca rígida e resistente. 
Suas principais características são: leveza, baixa densidade, isolamento térmico (cerca de 1/15 em relação a brita), isolamento acústico, durabilidade e resistência a altas temperaturas. 
	
O principal uso da argila expandida é como agregado leve para o concreto (simples, estrutural ou premoldado), com resistência de até 30MPa. 
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POLIESTIRENO EXPANDIDO
EPS é a sigla internacional do Poliestireno Expandido. No Brasil, é mais conhecido como "Isopor®", marca registrada da Knauf Isopor Ltda.
O EPS é um plástico celular rígido, resultante da polimerização do estireno em água. Em seu processo produtivo não se utiliza e nunca se utilizou o gás CFC ou qualquer um de seus substitutos. Como agente expansor para a transformação do EPS, emprega-se o pentano, um hidrocarbureto que se deteriora rapidamente pela reação fotoquímica gerada pelos raios solares, sem comprometer o meio ambiente.
Os produtos finais de EPS são inodoros, não contaminam o solo, água e ar, são 100% reaproveitáveis e recicláveis e podem voltar à condição de matéria-prima.
	
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POLIESTIRENO EXPANDIDO
Vantagens:
Resistência química e mecânica
Resistência à umidade
Excelente isolamento térmico
Amortização de impacto
Versatilidade e facilidade de formatação
Facilidade de manipulação
Leveza
100% reciclável
Baixo custo
Aplicações:
Embalagens industriais, artigos de consumo (caixas térmicas, pranchas, porta-gelo etc.) etc. 
Na construção civil, porém, sua utilização é muito difundida como agregado para o concreto em lajes e elementos estruturais.