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1 Relatórios da Aulas práticas Gurupi - TO 2020 2 João Pedro da Silva Carneiro Matrícula: 1810810055 Relatórios das Aulas Práticas Relatório apresentado ao curso de Engenharia Civil do Universidade de Gurupi - UNIRG, para fins de avaliação parcial na disciplina de Tecnologia do Concreto do 6º Período, sob a orientação do professor Fabiano Fagundes. Gurupi - TO 2020 3 Sumário 1. Determinação Granulométrica..........................................................................04 1.1- Introdução ...................................................................................................04 1.2- Normas Pertinentes......................................................................................04 1.3- Equipamentos Utilizados..............................................................................04 1.4- Amostragem.................................................................................................05 1.5- Procedimento...............................................................................................06 1.6- Resultados....................................................................................................07 1.7- Conclusão.....................................................................................................08 2. Determinação de umidade pelo Speed Test....................................................08 2.1 Introdução.........................................................................................................09 2.2 Normas Pertinentes...........................................................................................08 2.3 Equipamento Utilizados....................................................................................09 2.4 Amostragem......................................................................................................09 2.5 Procedimento....................................................................................................09 2.6 Resultados.........................................................................................................09 2.7 Conclusão..........................................................................................................09 3. Determinação de Massa Específica e Massa Específica Aparente...................11 3.1 – Introdução........................................................................................................11 3.2 - Normas Pertinentes..........................................................................................11 3.3 - Equipamento Utilizados....................................................................................11 3.4 – Amostragem....................................................................................................11 3.5 - Procedimento..................................................................................................12 3.6 Resultados..........................................................................................................13 3.7 Conclusão...........................................................................................................13 4. Determinação da Massa Unitária de Agregados em Estado Solto e Compactado..................................................................................................13 4.1 Introdução..........................................................................................................13 4.2 Normas Pertinentes............................................................................................13 4.3 Equipamento Utilizados......................................................................................13 4.4 Amostragem................................................................................................... ....14 4.5 Procedimento....................................................................................................14 4.6 Resultados..........................................................................................................14 4.7 Conclusão...........................................................................................................14 Conclusão...........................................................................14 4 1. Determinação Granulométrica 1.1 – Introdução A Granulometria ou Análise Granulométrica dos Solos é um estudo da distribuição das dimensões do grão de um solo, ou seja é a determinação da dimensão das partículas dos agregados e de respectivas percentagens de ocorrência, o principal objetivo é conhecer a distribuição granulométrica do agregado e representa – la através de uma curva, possibilitando assim, a determinação de suas caracteriscass físicas. A composição granulométrica tem grandes influencias nas propriedades do concreto, onde a finalidade dos estudos granulométricos é encontrar a composição granulométricas dos agregados, que permita entender afundo as suas características, acarretando economia e aumento da resistência dos concretos. A composição granulométrica é a caracteristica de uma agregado de maior aplicação na prática para: determinação do módulo de finura e dimensão máxima característica da curva granulométrica; A curva granulométrica permite planejar um melhor empacotamento dos grãos de agregados, com isso reduzir vazios e melhorar a interface pasta agregado; controlar a homogeneidade dos lotes recebidos na obra; elaborar a dosagem do concreto em normas. 1.2 – Normas Pertinentes NBR – 5734: Peneiras para ensaio - Especificação. NBR – 7211: Agregados para concreto - Especificação. NBR – 7216: Amostragem de agregados – Procedimento. NBR – 7219: Agregados – Determinação do teor de materiais pulverulentos. NBR – 9941: Redução da amostra de campo de agregados para ensaio de laboratório – Procedimento. NBR NM 26 Agregados – Amostragem. NBR NM 27 – Redução da amostra de campo para ensaios laboratoriais. 1.3 – Equipamentos Utilizados Estufa; - Balança com sensibilidade de 0,1 g; - Jogo de peneiras, com tampa e fundo; - Agitador de peneiras (facultativo) - Escova com cerdas de nylon; - Cápsulas de alumínio pequenas, para pesagem do material; 5 Obs: O procedimento de ensaio descrito nesta norma é relativo à composição granulométrica do agregado miúdo e graúdo. 1.4 – Amostragem Normalmente as especificações para agregados requerem uma amostra cuja a quantidade seja apropiada para a execução dos ensaios a que se destina, desta forma utilizaremos a norma NBR NM Agregados – Amostragem e a NBR NM 27 – Redução da amostra de campo para ensaios laboratoriais, Logo após a amostra ser remetida ao laboratório, o agregado foi umidecido para evitar a segregação e após foi mistrurada, envolvendo dessa forma todos os grãos. Foi utilizado o método de quarteamento, com respaldo na norma MBR NM 27, a amostra deve ser coloca numa superfície limpa e plana, para que não aja a perda de material, a amostra deve homogeinizada no mínimo 3 vezes, depois ser colocada em forma de cone na superficie limpa, que posteriomente foi achatada com uma colher de pedreiro,ficando na forma de um tronco de cone, logo depois a amostra foi dividida em 4 partes iguais, onde ¼ foi destinada ao laboratório para o ensaio. 1.5 - Procedimento 6 Após o quarteamento e com ¼ da amostra já separada em pilha, foi feito o teste da dimensão máxima do agregado para determinar a massa miníma utilizada na amostra, onde utilizamdos as peneiras de abertura de 19 mm e 19,5 mm da série normal, não retev grãos. Como a primeira a reter os grãos foi a 9,5, a dimensão máxima dos agregados é a mesma da peneira. Já para saber a massa mínima a serusada no Ensaio Granulométrico foi verificado na tabela existente na Norma MN 248, onde a dimensão de 9,5 mm corresponde a massa mínima de 1 KG que será a massa utilizada em laboratório. A Norma MN 28 determina que a amostra seja seca em estufa. Onde nesta amostra foi adotada uma temperatura de 41° C num período de 24 h. Após seco o agregado foi separado e dividido em duas amostras de 1 Kg, como descrito anteriomente. Para ínicio da separação granulométrica, a norma MN 248 diz: encaixar as peneiras previamente limpas, de modo a froma um único conjunto de peneiras, com abertura de malha em ordem crescente da base para o topo. Prover um fundo de peneiras adequado para o conjunto. Colocar a amostra ou partes dela na peneira superior, de modo a evitar a formação de uma camada espessa de material sobre qualquer uma das peneiras, para evitar a deformação da tela e prejuízos ao peneiramento. Destacar e agitar manualmente a peneira superior do conjunto, com tampa e fundo, até que após 1 min. o material passante seja inferior a 1% do material retido na peneira. Colocar o material retido em bandeja identificada. Escovar a peneira dos dois lados, colocando o resíduo interno na bandeja e o externo no fundo. Todo material do fundo deve ser acrescentado à peneira seguinte. Caso a amostra inicial tenha sido dividida, tomar nova porção e proceder como descrito a partir do item “e”. Determinar a massa total de material retido em cada uma da peneiras e no fundo do conjunto. A soma das massas não deve diferir mais de 0,3% da massa inicial. Caso não seja possível a agitação mecânica do conjunto, classificar manualmente toda a amostra em uma peneira para depois passar à seguinte. O movimento deve permitir que o material corra sobre a malha (Figura 1). Agitar cada peneira por pelo menos 2 min. Peneirar a segunda amostra conforme o procedimento descrito. Para cada uma das amostras, calcular a porcentagem retida em cada peneira, com aproximação de 0,1%. As duas amostras devem apresentar a mesma dimensão máxima característica e as porcentagens retidas na mesma peneira não devem diferir em mais de 4%. Caso isto ocorra, repetir o peneiramento para outras amostras. Calcular as porcentagens médias, retida e acumulada, em cada peneira, com aproximação de 1%. Determinar a dimensão 7 máxima característica (Dmáx), em mm, como sendo a abertura da malha da peneira na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5%. Determinar o módulo de finura (MF), com aproximação de 0,01, que é a soma das porcentagens retidas acumuladas nas peneiras da série normal, dividida por 100. O valor é tanto maior quanto maior o tamanho do agregado. 1.6 – Resultados Para cada uma das amostras de ensaio, calcular a porcentagem retida, em massa, em cada peneira, com aproximação de 0,1%. As duas amostras devem apresentar, necessariamente, o mesmo diâmetro máximo e, nas demais peneiras, os valores percentuais retidos individualmente não devem diferenciar mais que quatro unidades percentuais (4%) entre si. Caso isso ocorra, repetir o peneiramento para outras amostras de ensaio até atender a esta exigência. Calcular as porcentagens médias retidas e acumuladas, em cada peneira, com aproximação de 1%. Calcular o módulo de finura, o qual é determinado através da soma das porcentagens retidas acumuladas, em massa, nas peneiras da série normal (excetuam-se as peneiras intermediárias) dividida por 100, expressar o resultado com aproximação de 0,01. Determinar o diâmetro máximo, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5%, em massa. Traçar o gráfico da curva granulométrica, em papel semi-logarítmico, incluindo as peneiras intermediárias, se houver. 8 1.7 – Conclusão Após obtidos todos os dados para determinação da graduação, será definido a Curva Granulométrica da amostra, onde o eixo vertical indica a porcentagem média acumulada e o eixo horizontal o número da peneira, formando uma curvatura, indicando a graduação do agregado, a forma da curva nos fornece informaçãoes quanto a distribuição granulométrica do agregado, quanto mais achatada for, maior será a faixa de tamanhos de partículas, quanto mais ingrime menor é a faixa de tamanhos, no gráfico obtido nesse experimento podemso observar uma linha ingrime que sugere uma má graduação do agregado, ou seja, que o mesmo possui uma faixa de gãos do mesmo tamanho, possuindo uma graduação uniforme. Na graduação uniforme por ter um tamanho dos grãos muito parecido, o preenchimento de vãos é ineficaz, esses vasios que ficarão serão preenchidos com cimento, aumentando o custo da concretagem, aumentando a retração e o calor, deixando o concreto poroso, diminuindo assim a sua resistência, podendo ocorrer uma exudação e fissuras. 2. Determinação de umidade pelo Speed Test 2.1 – Introdução A determinação do teor de umidade existente na amostra de solo pode ser definida de várias formas, porém neste estudo será usado o método do Speed . A análise da umidade do solo possui grande importância no ramo da construção civil, pois por meio dessa determinação pode-se identificar a quantidade exata d e água necessária para obter uma melhor compactação do solo, bem como se o teor de umidade está na quantidade necessária para alcançar maior resistência desse solo. Todo esse processo é necessário, considerando que é sobre o solo que as estruturas das obras são apoiadas. 2.2 – Normas Pertinentes M 145/60 - DER/SP – Método de Determinação de Umidade de Solos pelo “Speedy”; ME-64 - Método de Ensaio - Determinação do Teor de Umidade de Solos, da PCR; 9 M 161 - DER/SP – Determinação do Teor de Umidade de Solos; 2.3 – Equipamento Utilizados Balança; Garrafa com o Manômetro que fecha herméticamente; Ampola de carbureto; Duas esferas de aço; Recipiente e espátula; 2.4 – Amostragem Para fazer a análise a amostra de solo ao aperta-la na mão, ao abrir deve estorroar facilmente, a umidade prevista é de 10%. 2.5 – Procedimento Utilizando o recipiente, pesa – se 10 g de solo, de acordo com a tabela. Na garrafa coloca - se a amostra pesada de solo, as duas esferas de aço e a ampola de Carbureto. O princípio do teste é a reação química da água presente no solo com o Carbureto dentro da ampola. Agite a garrafa por 5 minutos ou até a ampola quebrar e faz a leitura do manômetro. Deve – se ter cuidado ao abrir a garrafa pois pode entrar em combustão ou pode haver uma entoquicicação. 2.6 – Resultados Após conferir a leitura do manômetro e correlacionar com o peso de amostra utilizado e tomando como referência a tabela, foi possível ver que esse solo tem 1,5% de umidade em relação ao seu peso seco. 2.7 - Conclusão 10 Este teste é muito importante, pois com os resultados que ele dá, é possível fazer correções no solo, evitando assim problemas com a obra no futuro, seja por conta da baixa ou da alta umidade presente ali. 3. - Determinação de Massa Específica e Massa Específica Aparente 3.1 Introdução A Massa Específica é a relação entre a massa do agregado seco e seu volume, excluindo os poros permeáveis e a Massa Específica Aparente é a relação entre a massa do agregado seco e seu volume, incluindo os poros permeáveis. O conceito de massa específica relativa pode ser aplicado tanto à massa específica, quanto à massa específica aparente, dividindo- se os resultados obtidos pela massa específica da água a uma determinada temperatura. A massa específica relativa é uma grandeza adimensional, devendo ser expressa sempre em função da temperatura. Quando determinada de acordo com a norma, deve ser expressa com duas casas decimais.A umidade da areia pode causar problemas pois com o aumento do volume pode acabar mudando a relação a/c que estava previsto no projeto, pois a água afasta as partículas de areia, causando a redução da resistência do concreto, podendo fissurar, ter aumento da exsudação. 3.2 – Normas Pertinentes NBR/NM 45:2006 - Agregados - Determinação da massa unitária e volume de vazios NBR – 7211:2005 - Agregados para concreto – Especificações. NBR/NM 26:2001: - Agregados – Amostragem: Procedimento. NBR NM 27 – Redução da amostra de campo para ensaios laboratoriais. 3.3 – Equipamento Utilizados Balança com sensibilidade de 0,1; Proveta; Frasco de Chapman; Recipiente de porcelana; Funil; Espatala 3.4 – Amostragem Obter amostra do agregado conforme procedimento da NBR NM 26 e NBR NM 27. Lavar o material na peneira 4,75 mm, rejeitando o que passar. 11 Secar em estufa (100°C a 110°C) até massa consta nte, aproximadamente 24 horas. Deixar esfriar à temperatura ambiente e pesar a amostra de acordo com a Tabela 1 3.5 - Procedimento Lavar a amostra e secar em estufa a 105±5ºC por 24 H ou até constância de massa; Imergir a amostra em água a temperatura ambiente por no mínimo 24 horas; Secar superficialmente a amostra com pano úmido e determinar a massa Ms (Massa saturada superfície seca) Colocar a amostra em um recipiente para a determinação da massa saturda seperfície seca submersa (Ma) Secar novamente a amostra em estufa a 105±5ºC por 24 H ou até constância de massa e pesar determinando a massa seca (M) 12 3.6 – Resultados A diferença (ms – ma) é numericamente igual ao volume do agregado, excluindo-se os vazios permeáveis A diferença M-Ma é numericamente igual ao volume do agregado, incluindo os vazios permeáveis Duas determinações consecutivas, feitas com amostras do mesmo agregado, não devem diferir entre si de mais de 0,02 g/cm3, ou seja: Os resultados devem ser expressos com duas casas decimais 3.7 – Conclusão Com este ensaio é possível se obter o valor do agregado miúdo com os espaços de ar entre as partículas da areia . A partir deste volume do agregado com os espaços de ar consegue -se montar com maior precisão o volume de cada material para a formação do traço de concreto por exemplo. 13 4. - Determinação da Massa Unitária de Agregados em Estado Solto e Compactado 4.1 Introdução Massa unitária de um agregado é a relação entre sua massa e seu volume sem compactar, considerando-se também os vazios entre os grãos. É utilizada para transformar massa em volume e vice-versa. Massa unitária compactada é a relação entre sua massa e seu volume compactado segundo um determinado processo, considerando-se também os vazios entre os grãos. Pode ser feita com um único agregado ou com uma composição destes. Utilizado na transformação de massa para volume com vazios entre os grãos de agregados. Aplicação em concreto dosado em volume e para controle de recebimento e estocagem de agregados em volumes. A massa unitária também serve como parâmetro para classificação do agregado quanto à densidade. 4.2 Normas Pertinentes NBR/NM 45:2006 - Agregados - Determinação da massa unitária e volume de vazios NBR – 7211:2005 - Agregados para concreto – Especificações. NBR/NM 26:2001: - Agregados – Amostragem: Procedimento. 4.3 Equipamentos Utilizados Balança com sensibilidade de 0,1 g; Espátula; Pá; Estufa; Recipiente retangular com volume de 15 litros para medição do volume. 4.4 Amostragem Separar amostra com aproximadamente 150 % do volume do recipiente de ensaio. Secar em estufa a (105 ± 5°) °C. 4.5 Procedimento Determinar o volume do recipiente a ser utilizado (Vr); Separar a amostra a ser utilizada, com volume no mínimo duas vezes o correspondente à capacidade do recipiente a ser usado; Pesar o recipiente utilizado para medir a sua massa (Mr); Encher o recipiente com a amostra de forma a evitar a compactação do material, para tanto deve-se soltar a amostra de uma altura de 10 a 15 cm; Pesar o conjunto recipiente mais amostra (Mra); Repetir o procedimento para outra amostra do mesmo material. 14 4.6 Resultados 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑡á𝑟𝑖𝑎 = 𝜇 = 𝑚𝑟+𝑎 − 𝑚𝑟 𝑉𝑟 (01) Onde: µ = massa unitária do agregado no estado solto (kg/dm3) mr+a = massa do recipiente +amostra (kg) mr = massa do recipiente (kg) Vr = Volume do recipiente (dm3) A massa unitária do agregado solto é a média dos resultados individuais obtido em pelo menos três determinações, com aproximação de 0,01 kg/dm3. Os resultados individuais de cada ensaio não devem apresentar desvios maiores que 1% em relação à média. 4.7 Conclusão A massa unitária tem grande importância na tecnologia, pois é por meio dela, que se podem transformar as composições das argamassas e concretos dadas em peso para o volume e vice-versa. Conclusão Os ensaios nos agregados têm o objetivo de especificar a melhor forma deles serem utilizados, até mesmo dizer qual agregado é mais propício para cada situação, por meio técnicos e de experimentação baseados nas normas.
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