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04/08/2015 1 AGREGADOS PROPRIEDADES Profa. Eliana Barreto Monteiro 2 Características químicas e mineralógicas estáveis (ou de mínima reatividade), com produtos da hidratação do cimento, com a água ou o ar. Características físicas e mecânicas compatíveis com o tipo de concreto a ser produzido Características homogêneas, dentro de certos limites (garantidas por processo de extração e beneficiamento controlados) REQUISITOS BÁSICOS AGREGADOS – PROPRIEDADES 3 Ornamentação Argamassa e concretos estruturais Pavimentação (revestimentos e bases) Estabilização de solos e fundações Leito de ferrovias PRINCIPAIS EMPREGOS DOS AGREGADOS AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 2 4 � Os agregados devem ter grãos resistentes e duráveis. Sua resistência deve ser pelo menos superior a da pasta. Resistência a Compressão: Fazer um ensaio comparativo Resistência a compressão maior que 60-70 MPa RESISTÊNCIA AOS ESFORÇOS MECÂNICOS � Granitos e basaltos 200 a 300 MPa (>> pasta) � Rochas sedimentares 50 a 250 MPa AGREGADOS – PROPRIEDADES 5 Resistência a abrasão: Ensaio “Los Angeles” Perda máxima do ensaio de abrasão em 50% Agregados Naturais: geralmente densos e resistentes. RESISTÊNCIA AOS ESFORÇOS MECÂNICOS AGREGADOS – PROPRIEDADES 6 São aquelas que estão presentes como constituintes minoritários, tanto nos agregados graúdos quanto nos miúdos, mas que são capazes de prejudicar a trabalhabilidade, a pega e endurecimento e as características de durabilidade. SUBSTÂNCIAS NOCIVAS AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 3 7 Material Pulverulento A areia contém uma pequena percentagem de material fino, constituído de silte e argila, e portanto passando na peneira de 0,075 mm. Os finos, de um modo geral, quando presentes em grandes quantidades, aumentam a exigência de água para uma mesma consistência. Os finos de certas argilas, propiciam maiores alterações de volume nos concretos, intensificando sua retração e reduzindo sua resistência. concreto submetido a desgaste superficial outros concretos AGREGADOS – PROPRIEDADES 8 A matéria orgânica é a impureza mais freqüente nas areias. Detritos de origem vegetal, sob a forma de partículas pequenas que chegam a escurecer o agregado. Impurezas Orgânicas A cor escura da areia é indício de matéria orgânica A presença de areias ou argila, sob a forma de torrões é bastante nociva, e o seu teor é limitado a 1,5 % Torrões de Argila Problemas de pega e endurecimento – Devido a Presença de impurezas orgânicas no agregado (lodo ou húmus) AGREGADOS – PROPRIEDADES 9 Material Pulverulento Diminui durabilidade Aumenta consumo de água Torrões de Argila Diminui trabalhabilidade Diminui Resistência Abrasão Carvão Diminui trabalhabilidade Causa manchas AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 4 10 Agregado Instável Mudanças no seu volume induzidas pelo intemperismo, como ciclos de umedecimento e secagem, congelamento e descongelamento, resultam da deterioração do concreto. Instabilidade está relacionada a distribuição do tamanho dos poros do que a porosidade total do agregado. Argilas Expandidas, podem absorver grandes quantidades de água, mas permanecerem estáveis. SANIDADE AGREGADOS – PROPRIEDADES 11 Reatividade Potencial Reações de interação entre os álcalis do cimento e determinados agregados, em conseqüência das quais se produziam, por aumento de volume, certas deterioração nas estruturas do concreto que estavam submetidas a condições de umidade permanente. Agregados Naturais AGREGADOS – PROPRIEDADES 12 Reatividade do agregado Fatores que influenciam a intensidade da reação Quantidade total de álcalis do cimento Forma como o álcali é liberado Dosagem do concreto Granulometria do agregado AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 5 13 AGREGADOS – PROPRIEDADES 14 AGREGADOS – PROPRIEDADES 15 AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 6 16 AGREGADOS – PROPRIEDADES 17 Forma: Alongada Achatada calcários e arenitos (britadores de mandíbula) Arredondada – areias e pedregulhos de zonas marítimas e leitos de rios Angulosa – agregados de rochas britadas FORMA DO GRÃOS E TEXTURA SUPERFICIAL AGREGADOS – PROPRIEDADES 18 Forma: Lamelares ou Achatadas – Quando a espessura é relativamente pequena em relação a outras duas dimensões. Alongadas – Quando o comprimento é maior que as outras duas dimensões Agregados deveriam ser isentos ≤ 15% massa total do agregado Partículas lamelares, dificultam o adensamento Partículas Lamelares Ou Achatadas AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 7 19 Textura: Grau de quanto a superfície do agregado é liso ou áspero. A resistência a flexão é afetada pela textura (textura mais áspera favorece a aderência) Dureza Granulação Porosidade Exposição ao atrito Rocha matriz A pedra britada maior aderência concreto mais resistente Depende: AGREGADOS – PROPRIEDADES 20 Lisas Areias Ásperas Calcário Celular AGREGADOS – PROPRIEDADES 21 A influência da forma é mais acentuada nos agregados miúdos Influenciam mais as propriedades do concreto no estado fresco. AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 8 22 Importância: O conhecimento da massa unitária é importante, pois é por meio dele que se fazem as transformações dos traços em peso para volumes e vice- versa. Definição: A relação entre o peso de um certo volume total de agregados e esse volume. MASSA UNITÁRIA AGREGADOS – PROPRIEDADES 23 Massa Unitária (Estado Solto): Procurou-se reproduzir a situação da obra (onde o operário transporta o agregado em padiolas nas quais o mesmo foi depositado sem adensamento) MASSA UNITÁRIA AGREGADOS – PROPRIEDADES 24 Definição: A relação entre a massa do material e o volume de cheios, isto é o volume dos grãos do agregado. Frasco de Chapman Balança Hidrostática Importância: Na dosagem do concreto, no conhecimento do volume ocupado pelas partículas do agregado, incluindo os poros existentes dentro das partículas. 2600 e 2700 Kg/m3 MASSA ESPECÍFICA AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 9 25 Importância: O teor de umidade conduzido pelos agregados altera consideravelmente o fator água/cimento. �Saturado com água livre Conforme o teor de umidade, temos o agregado: �Seco em estufa a mais de 100° �Saturado, superfícies secas – não apresenta água livre �Seco ao ar – sem umidade superficial UMIDADE E ABSORÇÃO AGREGADOS – PROPRIEDADES 26 Capacidade de Absorção: quantidade total de água requerida para trazer um agregado da condição seca em estufa para a condição saturado com superfície seca. Absorção: quantidade de água requerida para trazer o agregado da condição seca ao ar para a condição saturado superfície seca. AGREGADOS – PROPRIEDADES 27 Umidade Superficial: quantidade de água em excesso além da requerida para a condição saturada superfície seca. Valores de Correção de Umidade Rochas Ígneas Rochas Sedimentares Densas Rochas Sedimentares Porosas Agregados Leves Areia AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 10 28 Inchamento da Areia Definição: Denomina-se inchamento de agregados miúdos ao fenômeno da variação de seu volume aparente, provocado pela água absorvida. Inchamento depende: Teor de Umidade Composição Granulométrica Umidade Crítica : valor da umidade a partir da qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado constante. Coeficiente de Inchamento Médio: média dos coeficientes de inchamento nos pontos de umidade crítica e máximo da curva. AGREGADOS – PROPRIEDADES 29 Definição: Éa distribuição das partículas dos materiais granulares entre várias dimensões, expressa em porcentagens acumuladas maiores ou menores do que cada uma das aberturas de uma série de peneiras. Importância: Trabalhabilidade e Custo. Areias muito grossas: misturas de concreto ásperas e não trabalháveis. Areias muito finas: aumentam o consumo de água e conseqüentemente o consumo de cimento para uma dada relação água/cimento. GRANULOMETRIA AGREGADOS – PROPRIEDADES 30 � Composição granulométrica • granulometria contínua • granulometria descontínua • granulometria uniforme AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 11 31 AGREGADOS – PROPRIEDADES Curvas Granulométricas Fonte: MEHTA; MONTEIRO, 2008 32 Granulometria Ótima: é quando para uma mesma consistência, o mesmo fator água/cimento, corresponde a um consumo mínimo de cimento. Granulometria Contínua: agregados que não tem grande deficiência ou excesso de qualquer tamanho de partículas. AGREGADOS – PROPRIEDADES 33 Granulometria Contínua: leva a concretos mais trabalháveis e econômicos. Menor % finos = Menores quantidades de água Granulometria Descontínua: leva a concretos menos trabalháveis, e exigem maior energia de vibração para obtenção do adensamento adequado. Concreto de Alta Resistência: Dimensão máxima do agregado (partículas maiores tendem a produzir maior microfissuras na área de transição, entre o agregado graúdo e a pasta de cimento) AGREGADOS – PROPRIEDADES 04/08/2015 12 34 Granulometria Superfície Específica Superfície Específica: indica a quantidade de água de molhagem, elemento de grande importância na trabalhabilidade do concreto. > Dimensão máxima do agregado < Superfície Específica AGREGADOS – PROPRIEDADES 35 � A dimensão máxima do agregado não deve ser maior que 1/5 da dimensão mais estreita da fôrma na qual o concreto será colocado. � Não deve ser maior que 3/4 da menor distancia livre entre as armaduras de reforço. AGREGADOS – PROPRIEDADES
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