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MCC Experiencia Laboratorial - Massa especifica

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UNIVERSIDADE PAULISTA - Campus Flamboyant - Goiânia 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CLÁUDIO DA SILVA BORGES 
FABRÍCIO ROCHA DIAS 
LEONARDO BEKMAN LOIOLA 
THIAGO CLAUDINO BICALHO 
VITOR ANGELO DE MORAIS SANTOS 
 
 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DA GRANULOMÉTRICA E MASSA ESPECÍFICA 
DOS AGREGADOS ATRAVÉS DE ENSAIO LABORATORIAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia 
2015 
 1 
CLÁUDIO DA SILVA BORGES B4611C-5 
FABRÍCIO ROCHA DIAS T217JB-9 
LEONARDO BEKMAN LOIOLA B716FG-8 
THIAGO CLAUDINO BICALHO B7784E-7 
VITOR ANGELO DE MORAIS SANTOS T189BH-6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DETERMINAÇÃO DA GRANULOMÉTRICA E MASSA ESPECÍFICA 
DOS AGREGADOS ATRAVÉS DE ENSAIO LABORATORIAL 
 
 
 
 
 
Trabalho de Ensaio Experimental 
apresentado à Disciplina de Materias de 
Construção Civil do curso de Engenharia Civil 
da Universidade Paulista – UNIP como parte 
dos requisitos para composição da N1 da 
disciplina. 
 
 
Prof. Marcus Vinicius Martins 
Engenheiro Civil 
 
 
 
 
 
 
Goiânia 
 2015 
 2 
LISTA DE TABELAS 
 
 
 
Quadro 1: Massa específica de substâncias homogeneas---------------------------------
110 
 3 
LISTA DE ABREVIATURAS 
 
atm unidade atmosférica 
atual. atualizada 
ed. edição 
g/cm³ razão de grama por centímetro cúbico 
Gn Gênesis 
kg/m³ razão de quilograma por centímetro cúbico 
m massa 
mm milímetros 
NBR Norma Brasileira 
p. pagina 
pp. paginas 
rev. Revisada 
SI Sistema Internacional de Medida 
V Volume 
µ letra grega chamada mi 
 
 4 
SUMÁRIO 
 
INTRODUÇÃO ----------------------------------------------------------------------------------------- 5 
2. DESENVOLVIMENTO ---------------------------------------------------------------------------- 7 
2.1 Objetivo Geral ---------------------------------------------------------------------------------- 7 
2.1.1 Objetivos específicos -------------------------------------------------------------------- 7 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA -------------------------------------------------------------------- 8 
3.1 Contexto histórico de materiais de construção ----------------------------------------- 8 
3.2 Granulométricas em agregados ------------------------------------------------------------ 9 
3.3 Massa Especifica ---------------------------------------------------------------------------- 10 
4. METODOLOGIA --------------------------------------------------------------------------------- 12 
4.1 Amostra ------------------------------------------------------------------------------------- 13 
4.2 Procedimentos ---------------------------------------------------------------------------- 13 
4.3 Calculo e Análise de Dados ------------------------------------------------------------ 14 
CONSIDERAÇÕES FINAIS ---------------------------------------------------------------------- 15 
REFERÊNCIAS -------------------------------------------------------------------------------------- 16 
APÊNDICE-------------------------------------------------------------------------------------------- 17 
 
 
 5 
INTRODUÇÃO 
 
 
O presente trabalho traz como tema a Determinação da Granulométrica e 
Massa específica dos Agregados através de Ensaio Laboratorial, realizado pelos 
acadêmicos do quinto de período de Engenharia Civil da Universidade Paulista, o 
ensaio estudado buscou através de métodos estabelecidos definirem a massa 
especifica de um agregado miúdo. Realizaram-se três amostras para verificar a 
precisão do Ensaio. Com intuito de desenvolver este conhecimento de grande valia 
para os acadêmicos e futuros Engenheiros, fez se necessário observa as normas, 
pois esse procedimento servirá como auxilio no canteiro de Construção sendo a 
analise feita em um agregado miúdo mais utilizado no processo construtivo. 
 
Buscando adequar os conteúdos do trabalho, os capítulos foram 
organizados e elaborados de maneira a facilitar o manuseio, leitura e compreensão. 
 
O capítulo do Desenvolvimento que realiza a abordagem histórica a 
respeito do estudo dos matérias de construção. Finalizando o capítulo traz o designo 
do trabalho, o objetivo geral o que se pretende conhecer e o objetivo especifico 
como alcançá-los. 
 
No capítulo Revisão Bibliográfica, tem por finalidade a explanação das 
referências estudadas para familiarizar com o conteúdo abordado de forma 
sistemática, ou seja, o corpo do trabalho a sua espinha dorsal. Inicia descrevendo a 
formas técnicas de massa especifica e sua definição no Sistema Internacional de 
Medidas (SI) e outros sistemas, métodos para determinação da granulométrica de 
agregado e inserido neste contexto descreve o frasco de Chapman que é utilizado 
para aferição. 
 
O Capítulo Metodologia: como ocorrera a elaboração do trabalho, 
referência a população o público-alvo de estudo e sua amostra, os métodos 
utilizados e ferramentas para coletas de dados, processamento e tabulação e 
análise dos dados encontrados. 
 
 6 
No capítulo Considerações Finais são apresentados Parte Prática e seus 
resultados de forma textual a respeito do experimento realizado. 
 
Considera-se que o experimento traz um incremento com uma pequena 
margem de erro aceitável pela técnica, sendo de suma importância o conhecimento 
do profissional da área de Engenharia nesta analise laboratorial ou feita em um 
canteiro de Obra. 
 7 
2. DESENVOLVIMENTO 
 
 
2.1 Objetivo Geral 
 
 
Sylvia (2005, p.96) define objetivo geral como sendo o propósito do 
trabalho. Assegura que não é suficiente definir apenas objetivos gerais, visto que 
estes são amplos e dificilmente podem ser avaliados. 
 
O objetivo geral do presente trabalho fora determinar a forma 
granulométrica e massa específica do agregado miúdos empregado no ensaio 
laboratorial. 
 
 
2.1.1 Objetivos específicos 
 
 
Sylvia (2005, p.96) declara que a formulação do objetivo geral não é 
suficiente para dar uma idéia de como será o desenvolvimento do trabalho, pois o 
objetivo geral é formulado de forma genérica por isso a uma abrangência para vários 
objetivos específicos. 
 
Esses são os objetivos específicos para do trabalho: 
 
I. Determinar a composição granulométrica dos agregados; 
Dimensão máxima característica; 
Porcentagem retida inferior a 5 ¹/² através de peneiramento. 
 
 
II. Ensaio NBR 9476, determinação da massa específica; 
Utilizar o frasco Chapman. 
 
 
 8 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
 
A revisão bibliográfica tem por finalidade a sustentação de todo o corpo 
do trabalho sendo como a espinha dorsal. 
 
Para Mendonça, Rocha e Nunes (2008, p.87), ”A revisão bibliográfica 
deve conter uma síntese das leituras realizadas, na qual se levanta o estado da arte, 
ou seja, o estágio atual da investigação científica a respeito da temática que se 
pretende pesquisar”. 
 
De conformidade com os autores o presente estudo traz de forma 
contextualiza e concisa bem resumida o estudo sobre Granulométrica de agregados 
sendo usado e Massa Especifica com a utilização do Frasco de Chapman. Tendo 
como introdução a Evolução histórica do uso dos materiais na construção. 
 
 
3.1 Contexto histórico de materiais de construção 
 
 
Historicamente encontramos informações vasta sobre varias construções 
feita no Mundo dos tempos pré-histórico, medievais e atuais. Porém quero destaca 
uma bíblica descrita no livro de Genesis a Arca de Noé. 
 
Segundo o livro de Genesis “Faze [orientaçãoDivina] uma arca de tábuas 
de cipreste; nela farás compartimentos e a calafetaras com betume por dentro e 
por fora.”(Gn 6.14) grifo nisso. 
 
Fica evidente que o uso de materiais específicos são necessários para 
uma excelente construção, no relato da Arca demonstrou dois matérias que seria em 
proporção mais utilizado: tábuas de cipreste e betume. 
 
Com a evolução da humanidade e desenvolvimento tecnológico as 
práticas construtivas acompanhou esse avanço de tal forma que os estudos dos 
 9 
materiais empregados faz se necessárias para conhecer a qualidade, pois a partir 
deles terá uma definição como será a sua solidez, durabilidade, custo entre outros 
fatores. 
 
Na era atual existe um material muito utilizado na construção civil os 
agregados que se divide em graúdos e miúdos. São utilizados em grande escala nas 
edificações prediais, casas e construções de grande porte. Decorrente o avanço 
alguns métodos surgiram de forma normatizada como processo granulométrico. 
 
 
3.2 Granulométricas em agregados 
 
 
O processo granulométrico tem por finalidade distingue os agragados 
graúdos e miúdos. 
 
 Definição: É a distribuição, em porcentagem, dos diversos tamanhos de 
grãos. É a determinação das dimensões das partículas do agregado e de suas 
respectivas porcentagens de ocorrência. 
 
 Motivo: A composição granulométrica tem grande influência nas 
propriedades das argamassas e concretos. 
 
 Determinação: É determinada através de peneiramento, através de 
peneiras com determinada abertura constituindo uma série padrão. 
 
 Objetivo: Conhecer a distribuição granulométrica do agregado e 
representá-la através de uma curva. Possibilitando assim a determinação de suas 
características físicas. 
 
Classificação. 
Os agregados são classificados em graúdos e miúdos. 
Os agregados Graúdos ficam retidos na peneira 4,8 mm; 
Os agregados Miúdos passam pela peneira 4,8 mm 
 10 
Métodos Granulométricos 
1 – Por peneiramento, quando temos solos granulares como as areias e os 
pedregulhos; 
2 – por sedimentação, no caso de solos argilosos; 
3 - pela combinação de ambos os processos; 
 
 
3.3 Massa Especifica 
 
 
Segundo Nicolau, Torres e Penteado (2012, p. 233) “ A massa especifica 
µ de uma substancia pura e homogênea é dada pela razão entre a massa da 
substancia e o volume ocupada por essa massa.” grifo nosso. 
 
Sendo que vários livros adota outras letras gregas para a nomenclatura 
de massa especifica, porem o processo de utilização é o mesmo. 
 
 
 
 
 
µ= massa especifica 
m= massa 
V= volume 
 
No SI, a massa especifica medida em kg/m³. Porém as unidades g/cm³ e 
kg/L são bastante usadas na pratica. 
 
A massa especifica será igual à massa do objeto como um todo dividido 
pelo seu volume, quando o objeto for homogêneo, isto é, quando a massa especifica 
tiver o mesmo valor em todos os seus pontos. 
 
A massa específica absoluta é uma propriedade específica, isto é, cada 
substância pura tem uma massa específica própria, que a identifica e a diferencia 
das outras substâncias. 
 
 11 
O quadro 1 mostra alguns valores se massa especifica de substâncias 
homogêneas sendo com a temperatura de 0 °Celsius e 1,0 atm (unidade 
atmosférica) 
 
Quadro 1: Massa especifica de algumas substancias puras homogêneas 
Substancia (a 0°C e 1,0 atm) Massa especifica (g/cm³) 
Água (liquida) 0,99984 1,000) 
Gelo 0,917 
Alumínio 2,70 
Cobre 8,94 
Ferro 7,87 
Mercúrio 13,55 
Quadro de substancias puras homogêneas. Adaptação dos alunos 2015. 
Fonte: Nicolau, Torres e Penteado (2012, p.233) 
 
Para o processo de massa especifica dos agregados miúdos é utilizada a 
água para preencher os vácuos entre as frestas da areia. 
 
 12 
4. METODOLOGIA 
 
 
Para Mendonça, Rocha e Nunes (2008), as modalidades de pesquisas 
podem ser classificadas de acordo com a sua finalidade, objetivo, abordagem do 
problema e procedimento técnico utilizado. 
 
Explica Mendonça, Rocha e Nunes (2008, p.35) que as modalidades 
quanto à finalidade contem os tipos de pesquisas (básica, aplicada), quanto ao 
objetivo (exploratória, descritiva, explicativa), quanto à abordagem do problema 
(quantitativa, qualitativa) quanto às técnicas e procedimentos utilizados 
(bibliográfica, documental, experimental, participante, pesquisa-ação, estudo de 
caso). 
 
A metodologia selecionada para elaboração do trabalho fora: pesquisa 
exploratória em fontes secundária bibliográfica, com os formatos impressos e 
eletrônicos. 
 
Mendonça, Rocha e Nunes (2008) descrevem pesquisa bibliográfica: 
 
Pesquisas bibliográficas são textos escritos a partir de leituras e análise de 
diversas posições teóricas acerca de um tema, previamente determinado e 
delimitado, que se pretende conhece melhor [...]. Sua elaboração pressupõe 
consulta a diferentes fontes bibliográficas impressas (livros, artigos 
científicos, jornais, revistas, dicionários, enciclopédias, anuários, anais de 
congresso), fontes audiovisuais (acervos de museus etnográficos, de 
artes, de imagem e som) ou eletrônicas, isto é, apresentadas em meio 
digital (bases de dados especializadas, arquivos disponíveis na Internet) 
(MENDONÇA, ROCHA e NUNES, 2008, p.63, grifo nosso). 
 
Foi utilizada para analise laboratorial os utensílios (Apêndice 1, p.19) 
aplicou-se o método Frasco de Chapman. Para coleta de dados usou o frasco 
medidor com 200 ml de água, (Apêndice 3, p.21) a Balança de precisão de quatro 
casas decimais e o frasco de Chapman. 
 
Foram obtidas essas informações utilizando o frasco de Chapman para 
aferição da Massa Especifica do agregado miúdo realizado no laboratório de 
Engenharia Civil da Universidade Paulista. 
 13 
Para o cálculo foi realizada a equação da massa especifica de agregados 
miúdos por meio do frasco de Chapman. Sendo essa equação não demonstrada no 
referencial teórico. Para a quantidade da amostral, foi utilizada três de cada grupo 
acadêmico, com aceitação de margem de erros 0,05 g/cm³ dos grupos tendo um 
nível de confiabilidade. 
 
 
4.1 Amostra 
 
 
Foi realizada três amostra sendo compatíveis os valores tendo uma 
margem de erro considerável, tendo o valor da amostra em 2,6178 g/cm³. 
 
 
4.2 Procedimentos 
 
 
Primeiro passo: foram utilizados utensílios para o peneiramento (peneira 
de malha de 4,75mm) com fundo removível, Após o peneiramento do agradado 
miúdo fora medida a sua massa em 500 gramas (Apêndice 2, p. 20) com balança 
eletrônica. 
 
Segundo passo: foram utilizado o dosador de água para inserir no frasco 
de Chapaman 200 ml de água (Apêndice 2,p.20) sendo retirado todo respingo de 
água do gargalo para evitar que o agregado ficasse preso nas paredes do frasco 
interferindo na analise. 
 
Terceiro passo: Inseriram os quinhentos gramas do agregado no frasco, 
realizando o adensamento forma manual, girando o frasco com as palmas da mão 
(Apêndice 2/3/4, pp.20-22) e deixando de repouso por tres minutos para tira a 
medida abaixo dos resíduas submerso na água. 
 
 
 
 14 
4.3 Calculo e Análise de Dados 
 
 
Foi utilizada a equação da determinação da massa especifica de 
agregados miúdos por meio do frasco de Chapman. Para a análise dos dados, os 
mesmos foram inserida na equação e verificada os valores encontrado e comparado 
com os demais grupos que fizeram a experiência. 
 
Os valores inseridos na equação fora esse: 
 
 
 
 
 
Sendo o valor encontrado de 2,9178 g/cm³ 
 
 15 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
O presente trabalho realizou um experimento que auxiliarao processo 
analítico dos agregado em uma construção civil, sendo o agregado miúdo bastante 
utilizado, fica de forma coesa que o conhecimento da massa especifica tanto de 
agragado miúdo como de outros facilitara nas tomadas de decisões em orçamentos 
e quantidade de material que será utilizado em certo empreendimento da construção 
civil. 
 
O processo realizado de forma padronizada segundo as Normas servira 
como ferramenta na desenvoltura de uma obra aonde a utilização de argamassa, 
pasta cimento usa muito a areia um agregado miúdo. 
 
 
 16 
REFERÊNCIAS 
 
 
BIBLIA Shedd: Antigo e Novo Testamento, traduzida em português por João Ferreira 
de Almeida. 2º ed.rev. e atual. São Paulo: Vida Nova;Barueri: Sociedade Bíblica do 
Brasil,1997. 
 
FERRARO, Nicolau Gilberto; TORRES, Carlos Magno A.; PENTEADO, Paulo Cesar 
M. Física. 1. ed.Vol. Único. São Paulo: Editora Moderna, 2012. 
 
MENDONÇA, Alzino Furtado de; ROCHA, Cláudia Regina Ribeiro; NUNES, Heliane 
Prudente. Trabalhos acadêmicos: planejamento, execução e avaliação. Goiânia: 
Faculdade Alves Faria, 2008. 
 
http://www.portaldoconcreto.com.br 
 
 
 17 
LISTA DE APÊNDICE 
 
 
 
 
APÊNDICE 1 – Utensílios do Processo Granulométrico, Massa especifica---------18 
APÊNDICE 2 – Processo de Granulométrico e massa especifica---------------------19 
APÊNDICE 3 – Equipe com utilização do Chapman---------------------------------------20 
APÊNDICE 4 – Adensamento e Limpeza do Chapman-----------------------------------21 
APÊNDICE 5 – Fotografia dos acadêmicos--------------------------------------------------22 
 18 
APÊNDICE 1 – Fotografia dos utensílios utilizado Processo Granulométrico, Massa 
especifica. 
 
Peneira com malha de 475 mm, Frasco dosador e o Chapman. 
Fonte: Foto tirada na sala de laboratório da UNIP em 17/03/2015. 
 
 19 
APÊNDICE 2 – Fotografia do Processo de Granulométrico e massa especifica. 
 
 
Fonte: Foto tirada na sala de laboratório da UNIP em 17/03/2015. 
 
Valor encontrado no gargalo do 
Frasco de Chapman 
Medição do agregado miúdo feito por 
peneiramento. 
Equipe acadêmica na execução da 
pesquisa. 
 20 
APÊNDICE 3 – Fotografia da Equipe com utilização do Chapman 
 
 
 
 
 
 
 
Inserindo 200 ml de agua Limpeza do gotejamento no gargalo do Chapman 
agua 
Inserindo os 500 gramas de areia 
Fonte: Foto tirada na sala de laboratório da UNIP em 17/03/2015 
 21 
APÊNDICE 4 – Fotografia do Adensamento e Limpeza do Chapman 
 
 
 
Limpeza do Chapman 
 
Fonte: Foto tirada na sala de laboratório da UNIP em 17/03/2015 
 
Processo de Adensamento, após a inserção da areia 
faz a movimentação circular com a palma das mãos 
do chapman, deixando repousar por 3 minutos. 
 22 
APÊNDICE 5 – Fotografia dos acadêmicos (Leonardo Bekman, Cláudio da Silva, 
Fabricio Rocha, Thiago Bicalho, Vitor Ângelo) 
 
Fonte: Foto tirada na sala de laboratório da UNIP em 17/03/2015.

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