AULA DE AGREGADOS

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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO
AULA 01:
Materiais de Construção:
AGREGADOS
Professor: Rodolpho Medeiros Frossard
1
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
DEFINIÇÃO
NBR 9935:2011 – Agregado é um material granular, geralmente inerte, com dimensões e propriedades adequadas para a preparação de argamassa e concreto.
Possui a função de atuar como material inerte nas argamassas e concretos contribuindo para o aumento da resistência mecânica e redução de custo na obra em que for utilizado. 
Introdução
2
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
USO DOS AGREGADOS
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Introdução
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Quanto à origem;
Quanto à composição mineralógica;
Quanto à massa específica real;
Quanto à massa específica aparente;
Quanto à forma e textura;
Quanto às dimensões.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Naturais: São agregados que não sofreram nenhum beneficiamento, já encontrados na natureza na forma particulada e com dimensões aplicáveis a produção de produtos da construção.
Areias de rio	
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Naturais:
Seixos de rio
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Naturais:
Areia de cava: depósito aluvionar coberto por capa de solo
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Naturais:
Areia eólica
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Naturais:
Areia da praia contém sais (cloretos), que aumentam o risco de corrosão do aço, podendo diminuir a durabilidade e induzir o aparecimento de eflorescências superficiais. Além de alterar o tempo de pega do cimento e a velocidade de endurecimento.
A retirada dos sais se torna antieconômico
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
EDIFÍCIO PALACE II
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Artificiais: Agregados que sofreram algum processo de beneficiamento por processos industriais.
Britas: Extração em jazida de agregado sofrem processo de britagem 
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Artificiais:
Argila expandida: Agregado leve, isolante térmico e acústico. Resiste a altas temperaturas.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Artificiais:
Vermiculita expandida: Formada por silicatos hidratados de alumínio e magnésio
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À ORIGEM
Artificiais:
Escória granulada de alto forno: resíduo de fabricação do ferro gusa.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
Os agregados podem ser provenientes de três tipos de rochas:
Ígneas (magmáticas):
Rochas que se formaram pelo resfriamento e endurecimento de minerais em estado de fusão. Podem possuir estruturas cristalinas ou amorfas, de acordo com a velocidade de resfriamento. São resultantes de atividades vulcânicas. Principal componente é a sílica. Exemplo: granito, basalto e pedra-pome.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
Ígneas (magmáticas):
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
Sedimentares:
Rochas estratificadas em camadas, que se originaram da fragmentação de outras rochas. Exemplo: calcário, areia, cascalho, arenito e argila.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
Metamórficas:
Rochas resultantes de metamorfose de rochas ígneas ou de rochas sedimentares. Se originam da ação de altas temperaturas e fortes pressões sobre rochas profundas, sem que ocorresse fusão do material original. Exemplo: gnaisse, mármore, ardósia e pedra-sabão.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
Metamórficas:
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À MASSA ESPECÍFICA REAL
(não considera os vazios)
Leves: densidade < 2,0kg/dm3. 
Médios: 2,0kg/dm3 ≤ densidade ≤ 3,0g/cm3. 
Pesados: densidade > 3,0kg/dm3. 
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À MASSA ESPECÍFICA APARENTE
(considera os vazios)
Leves: massa unitária < 1,0kg/dm3. Ex.: argila expandida e vermiculita.
Normais: 1kg/dm³ ≤ massa unitária ≤ 2,0kg/dm3. Ex.: areia.
Pesados: massa unitária > 2,0kg/dm3. Ex.: Barita, magnetita, limonita.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Como cerca de 70 a 80% do volume do concreto é constituído pelos agregados, a massa específica aparente permite que sejam fabricados concretos com diversas aplicações, conforme sua massa específica seja maior ou menor.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
CONCRETO LEVE PODE SER ESTRUTURAL QUANDO SUBSTITUÍDO A BRITA POR ARGILA EXPANDIDA. A DENSIDADE DO CONCRETO É AFETADA TAMBÉM NA SUA RESISTÊNCIA.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
UTILIZADO EM LOCAIS QUE NECESSITAM DE PROTEÇÃO CONTRA RADIOATIVIDADE COMO SALAS DE RAIO X.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À FORMA E TEXTURA
Angulosos: apresenta arestas vivas e cantos angulosos. Ex.: pedra britada.
Arredondados: têm cantos arredondados sem arestas. Ex.: seixos.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À FORMA E TEXTURA
Equidimensionais
Lamelares ou Achatados comprimento ou largura >>> espessura
Rugosa ou Lisa
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À FORMA E TEXTURA
Angulosos: 
Maior consumo de cimento;
Maior aderência;
Melhora resistência e durabilidade.
Arredondados e Equidimensionais: 
Economia de cimento;
Maior trabalhabilidade do concreto fresco.
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À FORMA E TEXTURA
Lamelares ou Achatados: 
Pior trabalhabilidade;
Maior consumo de cimento;
Piora a resistência e a durabilidade (fratura na extremidade);
Maior retenção: maior chance de fissuração
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
A dimensão e a forma do agregado graúdo podem, entretanto, afetar a resistência do concreto de forma indireta. 
Quanto maior o tamanho do agregado no concreto e quanto maior a proporção de partículas alongadas e achatadas, maior será a tendência de acúmulo de filme de água junto à superfície do agregado, enfraquecendo a zona de transição na interface pasta-agregado (exsudação).
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
AGREGADOS PARA CONCRETOS
Classificação
Forma do agregado
Grande influência sobre as propriedades das misturas
Formas esféricas favorecem o lançamento e o adensamento do concreto. Demandam menos água para uma mesma trabalhabilidade que os agregados lamelares
Em relação à textura, agregados com superfície áspera favorecem a aderência entre os grãos e a argamassa
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À DIMENSÃO - GRANULOMETRIA 
A granulometria tem o objetivo de:
Medir a dimensão do grão do agregado;
Determinar a dimensão máxima característica (mm);
Determinar o módulo de finura (adimensional)
Classificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À DIMENSÃO - GRANULOMETRIA 
AGREGADO MIÚDO: 0,15 mm < Ø < 4,8 mm.
Exemplos: pó de pedra, areia e siltes. Esses fragmentos passam na peneira com 4,8 mm de abertura e ficam retidos na peneira de 0,15 mm.
FILLER: Passa na peneira nº200 (0,075mm)
GranulometriaMATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Granulometria
AGREGADO MIÚDO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
QUANTO À DIMENSÃO - GRANULOMETRIA 
AGREGADO GRAÚDO: Ø ≥ 4,8 mm.
Exemplo: seixo rolado, brita e argila expandida. Esses fragmentos são retidos em pelo menos 95% de sua massa na peneira com abertura de 4,8 mm
Granulometria
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Granulometria
AGREGADO GRAÚDO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Granulometria
AGREGADO GRAÚDO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
EXERCÍCIOS
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
O agregado é chamado de miúdo quando passa pela peneira com 4,8 mm de abertura e ficam retidos na peneira de 0,15 mm, conforme definido na NBR-7211 (ABNT, 1982). 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
AREIAS:
Deve ser sempre isenta de sais, óleos, graxas, materiais orgânicos, barro, detritos e outros.
Podem ser usadas as retiradas de rio (mais puras, mais recomendada) e ou de jazida (quando bem expurgadas de certas impurezas se tornam mais indicadas).
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
AREIAS:
A areia é a substância mineral proveniente da decomposição de rochas, principalmente graníticas, compondo-se de grãos arredondados de quartzo, podendo conter ainda, em diversas proporções, grãos de outros minerais como o feldspato e a mica.
Não devem ser usadas: a areia de praia e a areia com matéria orgânica, pois provocam corrosão na armadura, trincas nas argamassas e prejudicam a ação química do cimento (pega).
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
AREIAS PARA CONCRETO:
Geralmente é utilizada a areia retirada de rio (lavada), principalmente para o concreto armado, com as seguintes características:
Grãos grandes e angulosos (areia grossa); 
Limpa: quando esfregada na mão deve ser sonora e não fazer poeira e nem sujar a mão. 
Observar também: umidade, pois quanto maior a umidade destas, menor será o seu peso específico. 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
AREIA PARA ALVENARIA:
Na primeira camada do revestimento de paredes (emboço) usa-se a areia média.
Para o revestimento final chamado reboco, usa-se a areia fina.
Para assentamento de alvenaria deve-se utiliza areia média ou grossa.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
O agregado deve ser limpo, livre de material orgânico, pulverulento e minerais reativos.
MATERIAIS ORGÂNICOS: podem causar decomposição da pasta, eflorescência e manchamento no concreto. Podem retardar a pega.
MATERIAIS PULVERULENTOS (passantes na peneira #200): aumentam o consumo de água e prejudicam a aderência pasta/agregado, reduzindo a resistência e a trabalhabilidade.
MINERAIS REATIVOS: são produtos expansivos que podem degradas o material
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado miúdo
De acordo com a NBR 7211, as quantidades de substâncias nocivas não devem ultrapassar os seguintes limites máximos em porcentagem da massa do material.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
O agregado é chamado de graúdo quando pelo menos 95% de sua massa é retida na peneira de malha 4,8 mm, conforme definido na NBR-7211 (ABNT, 1982). 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
BRITAS:
A areia é a substância mineral proveniente da decomposição de rochas, principalmente graníticas, compondo-se de grãos arredondados de quartzo, podendo conter ainda, em diversas proporções, grãos de outros minerais como o feldspato e a mica.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
BRITAS:
Provêm da desagregação das rochas em britadores e após passar em peneiras selecionadoras são classificadas de acordo com sua dimensão média, variável de 4,8 a 76 mm. 
As principais rochas utilizadas para a produção de pedra britada são: granito e gnaisse (85%), calcário e dolomito (10%) e basalto e diabásio (5%).
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
QUALIDADES EXIGIDAS DAS BRITAS: 
Limpeza: ausência de matéria orgânica, argila, sais, etc.;
Resistência: no mínimo possuírem a mesma resistência à compressão requerida do concreto; 
Durabilidade: resistir às intempéries e às condições adversas; 
Serem angulosas: para melhor aderência
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
De acordo com a NBR 7211, as quantidades de substâncias nocivas não devem ultrapassar os seguintes limites máximos em porcentagem da massa do material.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Agregado graúdo
SEIXOS ROLADOS:
Encontrado em leitos de rios deve ser lavado para serem utilizados em concretos. O concreto feito com esse material apresenta boa resistência, inferior, porém, ao feito com brita. 
Classificação:
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Obtenção de agregados
FABRICAÇÃO DO AGREGADO INDUSTRIALIZADO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Obtenção de agregados
FABRICAÇÃO DO AGREGADO INDUSTRIALIZADO
VÍDEO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Obtenção de agregados
FABRICAÇÃO DO AGREGADO INDUSTRIALIZADO
A extração de areia e brita para uso na construção civil, assim como toda atividade mineradora, é um empreendimento exploratório que degrada o meio ambiente. No entanto, se não houver areia e brita a indústria da construção civil torna-se inviável, resultando em graves problemas econômicos e sociais. Portanto, há que se ter bom senso e fiscalização dos órgãos competentes (IBAMA, DNPM, Secretarias Estaduais de Meio Ambiente, etc)
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Obtenção de agregados
FABRICAÇÃO DO AGREGADO INDUSTRIALIZADO
Os principais impactos ambientais causados pela extração mineral de agregados são:
Alteração da paisagem;
Supressão da vegetação, principalmente da mata ciliar;
Alteração na calha dos cursos d’água;
Instabilidade de margens e taludes;
Turbidez da água;
Lançamento de efluentes.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
ENSAIOS:
Granulometria;
Massa unitária (específica aparente);
Massa específica (ou massa específica real);
Teor de umidade (inchamento) – agregados miúdos;
Resistência ao desgaste – agregados graúdos;
Resistência à compressão – agregados graúdos.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Primeiro passo: Separar a amostra.
Processo mecânico – separador mecânico
Processo manual – Quarteamento 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Processo manual – Quarteamento 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Processo manual – Quarteamento 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Relativo à distribuição dos diferentes tamanhos de agregados.
Obtida através de peneiramento em peneiras padrões:
AGREGADOS MIÚDOS: peneiras com abertura 0,15mm, 0,30mm, 0,60mm, 1,18mm, 2,36mm e 4,75mm.
AGREGADOS GRAÚDOS: peneiras com abertura 4,75mm, 9,5mm, 19mm, 37,5mm e 75mm
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
NBR7211:2009 – Agregados para concreto - Especificação
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Através do ensaio de granulometria obtêm-se:
Curva de Composição Granulométrica;
Módulo de finura;
Dimensão máxima do agregado (diâmetro máximo).
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Curva de Composição Granulométrica
Contínua = S suave e alongado na horizontal 
Descontínua = Patamar horizontal 
Uniforme = S alongado na vertical 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Composição Granulométrica
O conhecimento da composição granulométrica do agregado, tanto graúdo quanto miúdo, é de fundamental importância para o estabelecimento da dosagem dos concretos e argamassas, influindo na quantidade de água a ser adicionada ao concreto, que se relaciona com a resistência e a trabalhabilidade do concreto, se constituindo em fator responsável pela obtenção de um concreto econômico
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIAMódulo de Finura
O módulo de finura corresponde ao valor resultante da soma da percentagem retida acumulada nas peneiras da série normal citadas anteriormente, divididas por 100.
O módulo de finura quantifica se o agregado é mais grosso ou mais fino, sendo que quanto maior o módulo de finura mais grosso é o agregado.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
Dimensão Máxima
A dimensão máxima é a grandeza determinada a partir da distribuição granulométrica, que corresponde à abertura nominal da malha da peneira, em que fica retida uma porcentagem de agregado igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
EXERCÍCIO
PENEIRA # N°
ABERTURA (mm)
MASSA RETIDA (g)
% RETIDA
% ACUMULADA
4
4,8
23
8
2,4
68
16
1,2
193
30
0,6
375
50
0,3
209
100
0,15
85
---
FUNDO
47
S
1000
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
EXERCÍCIO
MF = (2,3+9,1+28,4+65,9+86,8+95,3)/100 = 2,88 – AREIA MÉDIA
DMC = 4,8mm
PENEIRA # N°
ABERTURA (mm)
MASSA RETIDA (g)
% RETIDA
% ACUMULADA
4
4,8
23
2,3
2,3
8
2,4
68
6,8
9,1
16
1,2
193
19,3
28,4
30
0,6
375
37,5
65,9
50
0,3
209
20,9
86,8
100
0,15
85
8,5
95,3
---
FUNDO
47
4,7
100
S
1000
100,0
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
EXERCÍCIO
CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO LIMITES DA NBR 7211
CURVA GRANULOMÉTRICA
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
GRANULOMETRIA
CLASSIFICAÇÃO NBR 7211
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA UNITÁRIA
Em termos médios, os agregados apresentam massa específica aparente da seguinte ordem:
areia fina - 1520 kg/m3 
 areia média - 1500 kg/m3 
 areia grossa - 1480 kg/m3 
 brita 1 - 1450 kg/m3 
 brita 2 - 1420 kg/m3 
 brita 3 - 1400 kg/m3 
 seixo rolado - 1500 kg/m3 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA UNITÁRIA
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA UNITÁRIA
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA REAL
É a relação entre a massa e o volume de cheios, isto é, o volume de grãos do agregado, excluindo-se os poros permeáveis e os vazios entre os grãos.
O conhecimento da massa específica real é de grande utilidade no estudo de dosagem do concreto para que possam ser feitos os cálculos de consumo de cimento por m3, em função do traço de concreto.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA REAL
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA REAL
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
MASSA ESPECÍFICA REAL
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
UMIDADE
O conhecimento do teor da umidade dos agregados é muito importante, pois a quantidade de água que os mesmos transportam para o concreto altera substancialmente o fator água/cimento, ocasionando 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.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
RESISTÊNCIA MECÂNICA – AO DESGASTE
A resistência do agregado deve ser superior a resistência da pasta.
ENSAIO DE ABRASÃO LOS ANGELES
Agregados para concreto pode ter uma perda máxima de 50% em massa.
Excesso de fiabilidade aumenta em demasia a quantidade de finos do concreto dentro da betoneira.
Fiabilidade: tendência do agregado se desagregar
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
RESISTÊNCIA MECÂNICA – AO DESGASTE
A resistência do agregado deve ser superior a resistência da pasta.
ENSAIO ABRASÃO LOS ANGELES
Agregados para concreto pode ter uma perda máxima de 50% em massa.
Excesso de fiabilidade aumenta em demasia a quantidade de finos do concreto dentro da betoneira.
Fiabilidade: tendência do agregado se desagregar
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I
Ensaios de agregados
RESISTÊNCIA MECÂNICA – À COMPRESSÃO
Os agregados não são utilizados para regular a resistência de um concreto, mas podem limitar a sua resistência à compressão.