48
   !"#$%&'! )!*# &  !+,-+!.#$ "/012 ./2 &345678 #59:49/7 )!*# & "08;91<=97 >89:4/?9@7@4 *7;A59=7 @4 +09B? .4C7/;7648;0 @4 -8D48E7/97 .9?=9C5987F )7;4/979? @4 *08?;/GHI0 *9:95 & J -K+ LMNL

2 Agregados

Embed Size (px)

Citation preview

Pontifcia Universidade Catlica de Gois Departamento de Engenharia Disciplina: Materiais de Construo Civil I ENG 1071

DEPARTAMENTO DE I+D DE FCCSA

APOSTILA MACO I AGREGADOS Prof. Dr. Izelman Oliveira

MACO I

APOSTILA MACO I AGREGADOS

NDICE 1. AGREGADOS ............................................................................................................................... 5 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. INTRODUO ................................................................................................................................... 5 CLASSIFICAO DOS AGREGADOS: ...................................................................................................... 5 CARACTERSTICAS DAS ROCHAS DE ORIGEM: ....................................................................................... 6 AGREGADOS NATURAIS: ................................................................................................................... 7 AGREGADOS ARTIFICIAIS: ................................................................................................................. 8 AGREGADOS INDUSTRIALIZADOS: .................................................................................................... 10

2. NBR NM 26 AGREGADOS AMOSTRAGEM .......................................................................... 13 3. NBR NM 27 AGREGADOS REDUO DA AMOSTRA DE CAMPO ....................................... 15 4. NBR 7251/1982 AGREGADO EM ESTADO SOLTO MASSA UNITRIA ............................. 17 4.1. ATIVIDADE PRTICA: DETERMINAR A MASSA UNITRIA DOS AGREGADOS GRADOS E MIDOS. ................ 18 5. NBR 9776 AGREGADOS DETERMINAO DA MASSA ESPECFICA DO AGREGADO MIDO POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN ..................................................................................... 19 5.1. ENSAIO PRTICO: DETERMINAR A MASSA ESPECFICA DO AGREGADO MIDO UTILIZANDO O FRASCO DE CHAPMAN ................................................................................................................................................ 19 6. NBR 9937 AGREGADOS DETERMINAO DA MASSA ESPECFICA DO AGREGADO GRADO PELA BALANA HIDROSTTICA .................................................................................... 20 6.1. ENSAIO PRTICO: DETERMINAR A MASSA ESPECFICA DO AGREGADO GRADO PELA BALANA HIDROSTTICA ......................................................................................................................................... 22 7. NBR NM 248 AGREGADOS DETERMINAO DA COMPOSIO GRANULOMTRICA .... 22 8. NBR 7219 MATERIAIS PULVERULENTOS ............................................................................ 29 9. AGREGADOS: DETERMINAO DO TEOR DE UMIDADE ....................................................... 30 9.1. DETERMINAO DA UMIDADE DO AGREGADO MIDO PELO MTODO DO FOGAREIRO: ............................. 30 9.2. DETERMINAO DA UMIDADE DO AGREGADO MIDO PELO MTODO DA ESTUFA: ................................... 30 9.3. DETERMINAO DA UMIDADE DO AGREGADO MIDO PELA SECAGEM COM LCOOL: ............................... 31 10. NBR 9775 - DETERMINAO DA UMIDADE SUPERFICIAL DO AGREGADO MIDO PELO MTODO DO FRASCO DE CHAPMAN .............................................................................................. 32 11. DETERMINAO DA UMIDADE SUPERFICIAL DO AGREGADO MIDO PELO MTODO DO APARELHO SPEEDY - DNER - ME 52 - 64 ....................................................................................... 33 12. NBR NM 49 - IMPUREZAS ORGNICAS HMICAS EM AGREGADO MIDO ........................ 34 13. NBR 6467 INCHAMENTO DO AGREGADO MIDO ............................................................. 36 14. ENSAIOS DO LABORATRIO DE MATERIAIS DE CONSTRUO ......................................... 40 15. EXERCCIO 1 ........................................................................................................................... 40 16. EXERCCIO 2 ........................................................................................................................... 42 17. EXERCCIO 3 ........................................................................................................................... 45

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

1. AGREGADOS 1.1. Introduo Uma vez que cerca de do volume do concreto so ocupados pelos agregados, no de se surpreender que a qualidade destes seja de importncia bsica na obteno de um bom concreto, exercendo ntida influncia no apenas na resistncia mecnica do produto acabado como, tambm, em sua durabilidade e no desempenho estrutural. Procura-se, neste item, apresentar as principais propriedades dos agregados, analisando o seu grau de importncia e responsabilidade na gerao das caractersticas essenciais aos concretos. Podemos definir agregado como: material granular, inerte, com dimenses e propriedades adequadas e isentos de impurezas prejudiciais. 1.2. Classificao dos agregados: Os agregados podem ser classificados quanto: origem; s dimenses das partculas; massa unitria. a) Quanto origem, eles podem ser: naturais j so encontrados na natureza sob a forma definitiva de utilizao: areia de rios, seixos rolados, cascalhos, pedregulhos,... artificiais so obtidos pelo britamento de rochas: pedrisco, pedra britada,... industrializados aqueles que so obtidos por processos industriais. Ex.: argila expandida, escria britada, ... Deve-se observar aqui que o termo artificial indica o modo de obteno e no se relaciona com o material em si. b) Quanto dimenso de suas partculas, a Norma Brasileira define agregado da seguinte forma: Agregado mido Areia de origem natural ou resultante do britamento de rochas estveis, ou a mistura de ambas, cujos gros passam pela peneira ABNT de 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

4,8 mm (peneira de malha quadrada com abertura nominal de x mm, neste caso 4,8 mm) e ficam retidos na peneira ABNT 0,075 mm. Agregado grado o agregado grado o pedregulho natural, ou a pedra britada proveniente do britamento de rochas estveis, ou a mistura de ambos, cujos gros passam pela peneira ABNT 152 mm e ficam retidos na peneira ABNT 4,8 mm. c) Quanto massa especfica pode-se classificar os agregados em leves, mdios e pesados. Leves Mdios Pesados M.E. < 1000 kg/m3 1000 M.E. 2000 kg/m3 M.E. > 2000 kg/m3

1.3. Caractersticas das rochas de origem: a) Atividade o agregado pela prpria definio, deve ser um elemento inerte, ou seja: -no deve conter constituintes que reajam com o cimento fresco ou endurecido. -no deve sofrer variaes de volume com a umidade. -no deve conter incompatibilidade trmica entre seus gros e a pasta endurecida. b) Resistncia Mecnica - compresso : a resistncia varia conforme o esforo de compresso se exera paralela ou perpendicularmente ao veio da pedra. O ensaio se faz em corpos-de- prova cbicos de 4 cm de lado ( em torno de 150MPa) Sob o aspecto de resistncia compresso, estes materiais no apresentam qualquer restrio ao seu emprego no preparo de concreto normal, pois tem resistncia muito superior s mximas dos concretos. -ao desgaste : a pasta de cimento e gua no resiste ao desgaste . Quem confere esta propriedade aos concretos o agregado. Ao desgaste superficial dos gros de agregado quando sofrem atrio, d-se o nome de abraso. A resistncia abraso mede, portanto, a capacidade que tem o agregado de no se alterar quando manuseado (carregamento, basculamento, estocagem). Em algumas aplicaes do concreto, a resistncia abraso caracterstica muito importante, como por exemplo em pistas de aeroportos, em 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

vertedouros de barragens e em pistas rodovirias, pois o concreto sofre grande atrio. A resistncia abraso medida na mquina Los Angeles, que consta, em essncia, de um cilindro oco, de eixo horizontal, dentro do qual a amostra de agregado colocada juntamente com esferas de ferro fundido. A NBR 6465 trata do ensaio abraso, dando as caractersticas da mquina e das cargas de agregado e esferas de ferro. O cilindro girado durante um tempo determinado, sofrendo o agregado atrio e tambm um certo choque causado pelas esferas de ferro. Retirada do cilindro, a amostra peneirada na peneira de 1,7mm; o peso do material que passa, expresso em porcentagem do peso inicial, a Abraso Los Angeles. c) Durabilidade o agregado deve apresentar uma boa resistncia ao ataque de elementos agressivos. O ensaio consiste em submeter o agregado ao de uma soluo de sulfato de sdio ou magnsio, determinando-se a perda de peso aps 5 ciclos de imerso por 20 horas, seguidas de 4 horas de secagem em estufa a 105C (NBR). de 15% a perda mxima admissvel para agregados midos e de 18% para agregados grados, quando for usada uma soluo de sulfato de magnsio. 1.4. Agregados Naturais: Areia natural: considerada como material de construo, areia o agregado mido. A areia pode originar-se de rios, de cavas (depsitos aluvionares em fundos de vales cobertos por capa de solo) ou de praias e dunas. As areias das praias no so usadas, em geral, para o preparo de concreto por causa de sua grande finura e teor de cloreto de sdio. O mesmo ocorre com as areias de dunas prximas do litoral. Utilizaes da areia natural: Preparo de argamassas; Concreto betuminoso juntamente com fler, a areia entra na dosagem dos inertes do concreto betuminoso e tem a importante propriedade de impedir o amolecimento do concreto betuminoso dos pavimentos de ruas nos dias de intenso calor); 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Concreto de cimento (constitui o agregado mido dos concretos); Pavimentos rodovirios: constitui o material de correo do solo; Filtros devido a sua grande permeabilidade, a areia utilizada para a construo de filtros, destinados a interceptar o fluxo de gua de infiltrao em barragens de terra e em muros de arrimo. Seixo rolado ou cascalho: tambm denominado pedregulho, um sedimento fluvial de rocha gnea, inconsolidado, formado de gros de dimetro em geral superior a 5 mm, podendo os gros maiores alcanar dimetros at superiores a cerca de 100 mm. O cascalho tambm pode ser de origem litornea martima. O concreto executado com pedregulho menos resistente ao desgaste e trao do que aquele fabricado com brita, na proporo 1 para mais ou menos 1,20. O pedregulho deve ser limpo, quer dizer, lavado antes de ser fornecido. Deve ser de granulao diversa, j que o ideal que os midos ocupem os vos entre os grados. 1.5. Agregados Artificiais: Definies: a) Pedra britada: agregado obtido a partir de rochas compactas que ocorrem em jazidas, pelo processo industrial da cominuio (fragmentao) controlada da rocha macia. Os produtos finais enquadram-se em diversas categorias. NBR 7211/NBR-7225 Pedra britada numerada Nmero Brita 0 Brita 1 Brita 2 Brita 3 Brita 4 Brita 5 Mnima 4,8 12,5 25,0 50,0 76,0 Tamanho nominal Malha da peneira (mm) Mxima 12,5 25,0 50,0 76,0 100,0 Mnima 4,8 9,5 19,0 38,0 50,0 Mxima 9,5 19,0 38,0 50,0 76,0 Comercial

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

b) Areia de brita ou areia artificial: agregado obtido dos finos resultantes da produo da brita, dos quais se retira a frao inferior a 0,15 mm. Sua graduao 0,15 /4,8mm. c) Fler: agregado de graduao 0,005/0,075mm. Seus gros so da mesma ordem de grandeza dos gros de cimento e passam na peneira 200 (0,075 mm). chamado de p de pedra. O fler utilizado nos seguintes servios: -na preparao de concretos, para preencher vazios; -na adio a cimentos; -na preparao da argamassa betuminosa; -como espessante de asfaltos fluidos. d) Bica-corrida: material britado no estado em que se encontra sada do britador. Pode ser classificada em primria ou secundria. Ser primria quando deixar o britador primrio, com graduao aproximada de 0/300mm, dependendo da regulagem e tipo de britador. Ser secundria quando deixar o britador secundrio, com graduao aproximada de 0/76mm. e) Racho: agregado constitudo do material que passa no britador primrio e retido na peneira de 76 mm. a frao acima de 76 mm da bica corrida primria. A NBR 9935 define racho como pedra de mo, de dimenses entre 76 e 250 mm. f) Restolho: material granular, de gros em geral friveis (que se partem com facilidade). Pode conter uma parcela de solo. g) Blocos: fragmentos de rocha de dimenses acima do metro, que, depois de devidamente reduzidos em tamanho, vo abastecer o britador primrio. Brita ou pedra britada: a) Usos 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

A NBR 7211, que padroniza a pedra britada nas dimenses hoje consagradas pelo uso, trata de agregado para concreto. No obstante isso, e apesar de as curvas granulomtricas mdias dos agregados comerciais no coincidirem totalmente com as curvas mdias das faixas da Norma, emprega-se o agregado em extensa gama de situaes: -concreto de cimento: o preparo de concreto o principal campo de consumo da pedra britada. So empregados principalmente o pedrisco, a pedra 1 e a pedra 2. tambm usado o p de pedra, apesar de ter ele distribuio granulomtrica no coincidente com a do agregado mido padronizado para concreto (areia). A tecnologia do concreto evoluiu, de modo que o p de pedra usado em grande escala. -Concreto asfltico: o agregado para concreto asfltico necessariamente pr- dosado, misturando-se diversos agregados comerciais. Isto se deve ao ter ele de satisfazer peculiar forma de distribuio granulomtrica. So usados: fler, areias, pedras 1, 2 e 3. -Argamassas: em certas argamassas de enchimento, de trao mais apurado, podem ser usados a areia de brita e o p de pedra. -Pavimentos rodovirios: para este emprego, a NBR 7174 fixa trs graduaes para o esqueleto e uma para o material de enchimento das bases de macadame hidrulico, graduaes estas que diferem das pedras britadas. -Lastro de estradas de ferro: este lastro est padronizado pela NBR 5564, e consta praticamente de pedra 3. -Aterros: podem ser feitos com restolho, obtendo-se mais facilmente, alto ndice de suporte do que quando se usam solos argilosos. -Correo de solos: usa-se o p de pedra para correo de solos de plasticidade alta. 1.6. Agregados Industrializados: Agregados Leves: a) Argila expandida: a argila um material muito fino, constitudo de gros lamelares de dimenses inferiores a dois micrmetros, formada, em propores 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

muito variveis, de silicato de alumnio e xidos de silcio, ferro, magnsio e outros elementos. Para se prestar para a produo de argila expandida, precisa ser dotada da propriedade de piroexpanso, isto , de apresentar formao de gases quando aquecida a altas temperaturas (acima de 1000 oC). Nem todas as argilas possuem essa propriedade. b) O principal uso que se faz da argila expandida como agregado leve para concreto, seja concreto de enchimento, seja concreto estrutural ou pr-moldados com resistncia de at fck30MPa. O concreto de argila expandida, alm da baixa densidade de 1,0 a 1,8, apresenta muito baixa condutividade trmica cerca de 1/15 da do concreto de britas de granito. Blocos e painis pr-moldados usando argila expandida prestam-se bem a ser usados como isolantes trmicos ou acsticos, no que so auxiliados pela baixa densidade do material, que pode variar de 6 a 15 kN/m3, contra 26 do concreto de brita de granito ou de basalto. c) Escria de alto-forno: um resduo resultante da produo de ferro gusa em altos-fornos, constitudo basicamente de compostos oxigenados de ferro, silcio e alumnio. A escria simplesmente resfriada ao ar, ao sair do alto forno (escria bruta), uma vez britada, pode produzir um agregado grado. Normalmente, aps receber um jato de vapor, a escria resfriada com jatos de gua fria, produzindo-se, ento, a escria expandida, de que resulta um agregado da ordem de 12,5/32mm. Quando imediatamente resfriada em gua fria, resulta a escria granulada, que permite obter um agregado mido de graduao 0/4,8mm, aproximadamente. A escria granulada usada na fabricao do cimento Portland de alto-forno. Usa- se a escria expandida como agregado grado e mido no preparo de concreto leve em peas isolantes trmicas e acsticas, e tambm em concreto estrutural, com resistncia a 28 dias da ordem de 8-20 MPa e densidade da ordem de 1,4. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

2. NBR NM 26 Agregados amostragem Definies: Lote de agregados: a quantidade definida de agregado produzido, armazenado ou transportado sob condies presumidamente uniformes. Amostra de campo: a poro representativa de um lote de agregados, coletada nas condies prescritas nesta norma, seja na fonte de produo; armazenamento ou transporte. Amostra parcial: a parcela de agregado obtida de uma s vez do lote de agregado. Amostra de ensaio: a poro obtida por reduo da amostra de campo. Consideraes gerais: Para a amostragem devem ser tomadas todas as precaues necessrias para que as amostras obtidas sejam representativas quanto natureza e caractersticas dos agregados. A amostragem deve ser realizada por pessoa especializada e de preferncia, responsvel pelos ensaios. Amostras parciais tomadas em diferentes pontos devem representar todas as possveis variaes do material. A coleta dever se possvel, ser realizada com material mido para evitar a segregao da parte pulverulenta. A amostra de campo formada pela misturas das amostras parciais (usar quarteamento). Procedimentos de amostragem: Fontes: Jazida em depsitos naturais: perfurao; Jazida com uma face exposta (afloramento): demarcao da rea; Jazida encoberta: perfuraes descartar material superficial no aproveitvel; Depsitos comerciais e obra (amostragem em pilha, em unidade de transporte, em silos; em correias transportadoras): mtodos variveis. Nmero de amostras: 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Com exceo das jazidas ou depsitos naturais, a amostra de campo necessria para constituir a amostra de ensaio, deve ser formada pela reunio de amostras parciais, em quantidades suficientes para atender os seguintes valores: Tabela 1 Quantidades de amostras destinadas a estudos fsicos e qumicos Tamanho nominal do agregado (mm) 9,5 > 9,5 19 > 19 37,5 > 37,5 75 > 75 125 Tabela 2 Amostras destinadas a estudos de dosagem de concreto Tipo de agregado Mido Agregado grado Emprego Apenas um agregado Dois ou mais agregados Apenas uma graduao Duas ou mais graduaes Massa total da amostra de campo (mnima) (kg) 200 150 (por unidade) 300 200 (por unidade) Nmero mx. de amostras Total de amostra de campo (mnimo) em massa (kg) 25 25 50 100 150 em volume (dm) 40 40 75 150 225

3

Remessa das amostras: as amostras destinadas aos ensaios devem ser remetidas em sacos, containers, caixas ou outros recipientes limpos e adequados, que garantam a integridade da amostra durante o manuseio e transporte. Identificao da amostra de campo: as amostras sero convenientemente identificadas mediante etiqueta ou carto, contendo os seguintes dados: designao do material, nmero de identificao de origem; tipo de procedncia; massa da amostra; quantidade do material que representa; obra e especificaes a serem cumpridas; parte da obra em que ser empregada; local e data da amostragem; responsvel pela coleta. Obs:. Se jazida natural, acrescentar: localizao da jazida e nome do proprietrio; volume aproximado; espessura aproximada do terreno que cobre a jazida; croqui da jazida (planta, corte e localizao da amostra); vias de acesso. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

3. NBR NM 27 Agregados Reduo da amostra de campo Esta norma estabelece as condies exigveis na reduo da amostra de agregado formada no campo para ensaio de laboratrio. Amostragem: as amostras para os ensaios em laboratrio devem ser coletadas conforme a NM-26. Procedimentos de amostragem: trs procedimentos podem ser utilizados para reduo da amostra: Mtodo A (Separador mecnico): Consiste em um equipamento dotado de calhas que esto dispostas de tal forma que descarreguem aleatoriamente o agregado para cada lado do separador (Fig. 1). Uma das partes acumulada dever ser desprezada e o processo repetido tantas vezes for necessrio at que a quantidade de material atenda ao exigido nas Tabelas 1 e 2 da NM-26.

Fig. 1 Processo de reduo de amostra pelo separador mecnico Mtodo A Mtodo B (Quarteamento): Consiste em colocar a amostra de campo sobre uma superfcie rgida, limpa e plana, onde no ocorra nenhuma perda de material e nem haja contaminao. Homogeneizar a amostra revolvendo-a no mnimo trs vezes. Juntar a amostra formando um tronco de cone, cuja base dever ter de quatro a oito vezes a altura do tronco de cone. Achatar cuidadosamente o cone com a ajuda de uma p. Dividir a massa em quatro partes iguais com a ajuda de uma colher de pedreiro ou uma p. Ento, eliminar duas partes em sentido diagonal e agrupar as outras duas (Fig. 2). Repetir o processo at a quantidade necessria para o ensaio desejado. Caso a superfcie no seja regular, introduzir uma haste rgida por baixo do encerado, passando pelo centro do cone, e levant-lo em suas extremidades, dividindo-o em duas partes. Deixar uma dobra entre as duas partes e retirar a haste. Introduzir novamente a haste formando um ngulo reto com a primeira diviso. Repetir o processo at obter a quantidade de material necessria. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Fig. 2 Processo de reduo de amostra por quarteamento Mtodo B Mtodo C: tomadas de amostras aleatrias (exclusivo para agregado mido): Neste mtodo, coloca-se a amostra de campo de agregado mido, mido, sobre uma superfcie rgida, limpa e plana, onde no ocorra perda de material e contaminao. Homogeneizar o material por completo, revolvendo toda a amostra, no mnimo trs vezes. Na ltima virada, juntar a amostra e, com auxlio da p, depositar o material no topo do cone que vai se formando. O cone pode ser achatado a um dimetro e altura aproximadamente iguais, pressionando para baixo o seu pice com a p. Obter a quantidade de amostra desejada atravs de, pelo menos, cinco tomadas, aproximadamente iguais, em locais escolhidos ao acaso e distribudos na superfcie do cone formado (Fig. 3).

Fig. 3 Processo de reduo de amostra por tomadas aleatrias Mtodo C Em caso de agregado mido, quando o agregado apresentar uma condio mais seca do que a condio SSS (condio particular de umidade do agregado - ver NM- 30) usar mtodo A. Quando a condio de umidade do agregado mido for igual 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

condio SSS, o mtodo B ou C (quarteamento sobre superfcie rgida ou irregular) poder ser utilizado. Para o agregado grado, o mtodo A ou B poder ser utilizado. No entanto o agregado grado dever ser levemente umedecido para evitar perdas de materiais finos. O mtodo C no permitido para agregado grado ou para misturas dos agregados grados e midos. 4. NBR 7251/1982 Agregado em estado solto massa unitria Massa unitria de um agregado no estado solto: Quociente da massa do agregado lanado no recipiente conforme estabelecido nessa norma e o volume desse recipiente. Amostra: Deve estar no estado seco, em quantidade de, pelo menos, o dobro do volume do recipiente utilizado para o ensaio. Volume do recipiente: varivel conforme a dimenso do agregado ver Tabela Tabela 3 - Dimenso caracterstica mx. do agregado (mm) Dimenso mx. do agregado (mm) 4,8 mm > 4,8 e 50 mm > 50 mm Dimenses mnimas do recipiente Base (mm) 316 x 316 316 x 316 447 x 447 Altura (mm) 150 200 300 Volume mnimo (dm3) 15 20 60

Procedimentos: O recipiente (aferido e pesado) deve ser preenchido com uma concha ou p, sendo o agregado lanado a uma altura de 10 a 12 cm do topo do recipiente. Alisar a superfcie do recipiente com uma rgua (para agregado mido) (fig. 5) e compensar as salincias e reentrncias no caso de agregado grado.

Fig. 5 Determinao da massa unitria de agregados no estado solto. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Pesar o recipiente com o material nele contido. A massa do agregado solto a diferena entre a massa do recipiente cheio e a massa do recipiente vazio. Resultado: !!! ! = = (01) ! Onde: mr+a mr Vr = massa unitria do agregado no estado solto (kg/dm3) = massa do recipiente +amostra (kg) = massa do recipiente (kg) = Volume do recipiente (dm3)

Obs: A massa unitria do agregado solto a mdia dos resultados individuais obtido em pelo menos trs determinaes, com aproximao de 0,01 kg/dm3. Os resultados individuais de cada ensaio no devem apresentar desvios maiores que 1% em relao mdia. 4.1. Atividade prtica: determinar a massa unitria dos agregados grados e midos. Tabela 4 - Agregado mido 1 2 3 Mdia Vol. do recipiente Massa do recipiente Massa do 3) (dm + amostra (kg) recipiente (kg) Massa unitria (kg/dm3)

Tabela 5 - Agregado grado 1 2 3 Mdia Vol. do recipiente Massa do recipiente Massa do (dm3) + amostra (kg) recipiente (kg) Massa unitria (kg/dm3)

Nota importante: No caso do agregado mido (areia), a massa unitria varia com o teor de umidade (ver inchamento); por isso o ensaio deve ser feito com o agregado seco. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

5. NBR 9776 Agregados Determinao da Massa Especfica do Agregado Mido por Meio do Frasco Chapman Aparelhagem: balana com capacidade de 1 kg e resoluo de 1g e frasco de Chapman. Amostra: 500 g do material seco em estufa (105C - 110C) at constncia de massa. Ensaio: Colocar gua no frasco (at marca de 200 cm); Introduzir 500g de agregado seco; Agitar at eliminar as bolhas de ar; Efetuar a leitura do nvel atingido pela gua. Resultado: A massa especfica do agregado mido calculada pela seguinte expresso: ! 500 (02) = = ! 200 Onde: r MS L0 L = massa especfica do agregado mido expressa em kg/dm3; = massa do material seco (500 g); = leitura inicial do frasco (200 cm); = leitura final do frasco.

Nota: 1) Duas determinaes consecutivas no devem diferir entre si de mais de 0,05 kg/dm; 2) Resultado expresso com trs algarismos significativos. 5.1. Ensaio Prtico: determinar a massa especfica do agregado mido utilizando o Frasco de Chapman 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 6 - Massa especfica do agregado mido DETERMINAO Ms L0 L Massa de areia seca (g) Leitura inicial (cm) Leitura final (cm) Massa especfica (kg/dm) Valor mdio (kg/dm) 1 500 200 2 500 200

6. NBR 9937 Agregados Determinao da Massa Especfica do Agregado Grado Pela Balana Hidrosttica Aparelhagem: balana hidrosttica; recipiente para amostra; tanque de imerso. Amostra: A massa mnima para o ensaio proporcional dimenso mxima do agregado e deve estar de acordo com a tabela: Tabela 7 - Massa mnima para o ensaio Dimenso mxima do agregado (mm) Massa mnima da amostra (kg)

12,5 ou menos 19 25 38 50 64 76 125 152

2 3 4 5 8 12 18 75 125

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Ensaio Lavar a amostra e secar at constncia de massa temperatura de 105 - 110C e determinar a massa Ms; Imergir em gua temperatura ambiente por 24h; Secar superficialmente a amostra e determinar a massa Mh; Colocar a amostra no recipiente para determinao da massa submersa Mi. Resultado Massa especfica do agregado seco ! (03) = ! ! Massa especfica do agregado na condio saturado superfcie seca (SSS) ! (04) ! = ! ! Massa especfica do aparente ! (05) ! = ! ! Absoro de gua ! ! (06) = 100 ! Obs.: a) A diferena Mh - Mi numericamente igual ao volume do agregado, excluindo-se os vazios permeveis; b) A diferena Ms - Mi numericamente igual ao volume do agregado, incluindo-se os vazios permeveis; c) Mdia de duas determinaes; 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

d) Os resultados no devem diferir mais de 0,02 kg/dm; e) Resultado com aproximao de 0,01 kg/dm. f) Indicar os resultados de absoro de gua com aproximao de 0,1%. 6.1. Ensaio Prtico: Determinar a massa especfica do agregado grado pela balana hidrosttica Tabela 8 - Massa especfica do agregado grado DETERMINAO Ms Mh Mi Massa de amostra seca (g) Massa de amostra saturada (g) Massa de amostra imersa (g) Massa especfica (kg/dm) Valor mdio (kg/dm) Massa especfica aparente (kg/dm) A Valor mdio (kg/dm) A Absroao de agua (%) 1 2

7. NBR NM 248 Agregados Determinao da composio granulomtrica Esta Norma MERCOSUL prescreve o mtodo para a determinao da composio granulomtrica de agregados midos e grados para concreto Definies: Srie normal e srie intermediria: Conjunto de peneiras sucessivas, com as aberturas de malha estabelecidas na Tabela 9. Dimenso mxima caracterstica (DMC): Grandeza associada distribuio granulomtrica do agregado, correspondente abertura nominal, em milmetros, da malha da peneira da srie normal ou intermediria, na qual o agregado 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa. Mdulo de finura (MF): Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da srie normal, dividida por 100. Tabela 9 Srie de peneiras Normal e Intermedirias Srie normal 75 mm --- --- 37,5 mm --- --- 19 mm --- 9,5 mm --- 4,75 mm 2,36 mm 1,18 mm 0,6 mm 0,3 mm 0,15 mm Srie Intermediria --- 63 mm 50 mm --- 31,5 mm 25 mm --- 12,5 mm --- 6,3 mm --- --- --- --- --- ---

Procedimento: Formar duas amostras para o ensaio, de acordo com a NM 27. A massa mnima por amostra de ensaio indicada na Tabela 10; Secar as amostras de ensaio em estufa, esfriar temperatura ambiente e determinar suas massas (m1 e m2). Tomar a amostra de massa m1 e reservar a de massa m2; Encaixar as peneiras, previamente limpas, de modo a formar um nico conjunto de peneiras, com abertura de malha em ordem crescente da base para o topo. Prover um fundo de peneiras adequado para o conjunto; 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Colocar a amostra (m1) ou pores da mesma sobre a peneira superior do conjunto, de modo a evitar a formao de uma camada espessa de material sobre qualquer uma das peneiras; Promover a agitao mecnica do conjunto, por um tempo razovel para permitir a separao e classificao prvia dos diferentes tamanhos de gro da amostra. Se no for possvel a agitao mecnica do conjunto, classificar manualmente toda a amostra em uma peneira para depois passar seguinte. Agitar cada peneira, com a amostra ou poro desta, por tempo no inferior a 2 minutos; Destacar e agitar manualmente a peneira superior do conjunto (com tampa e fundo falso encaixados) at que, aps um minuto de agitao contnuo, a massa de material passante pela peneira seja inferior a 1% da massa do material retido. A agitao da peneira deve ser feita em movimentos laterais e circulares alternados, tanto no plano horizontal quanto inclinado; Remover o material retido na peneira para uma bandeja identificada. Escovar a tela em ambos os lados para limpar a peneira. O material removido pelo lado interno considerado como retido (juntar na bandeja) e o desprendido na parte inferior como passante; Proceder verificao da prxima peneira, depois de acrescentar o material passante na peneira superior, at que todas as peneiras do conjunto tenham sido verificadas. Determinar a massa total de material retido em cada uma das peneiras e no fundo do conjunto. O somatrio de todas as massas no deve diferir mais de 0,3% de m1; Proceder ao peneiramento da segunda amostra, de massa m2; Tabela 10 Massa mnima de ensaio, por amostra Dimenso mxima nominal do agregado < 4,75 mm 9,5 mm 12,5 mm 19 mm 25 mm 37,5 mm 50 mm (...) Massa mnima da amostra de ensaio (kg) 0,3 1 2 5 10 15 20 (...)

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Clculos Para cada uma das amostras de ensaio, calcular a porcentagem retida, em massa, em cada peneira, com aproximao de 0,1%. As amostras devem apresentar necessariamente a mesma dimenso mxima caracterstica e, nas demais peneiras, os valores de porcentagem retida individualmente no devem diferir mais que 4% entre si. Caso isto ocorra, repetir o peneiramento para outras amostras de ensaio at atender a esta exigncia. Calcular as porcentagens mdias, retida e acumulada, em cada peneira, com aproximao de 1%. Determinar o mdulo de finura, com aproximao de 0,01. Tabela 11 Limites granulomtricos de agregado mido (NBR 7211) Peneira ABNT (mm) 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,15 % em massa retida acumulada Limites Inferiores Zona utilizvel 0 0 0 0 5 15 50 85 Zona tima 0 0 0 10 20 35 65 90 Limites Superiores Zona tima 0 0 5 20 30 55 85 95 Zona utilizvel 0 7 10 25 50 70 95 100

Notas: 1) O mdulo de finura da zona tima varia de 2,20 a 2,90 2) O mdulo de finura da zona utilizvel inferior varia de 1,55 a 2,20 3) O mdulo de finura da zona utilizvel superior varia de 2,90 a 3,50 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 12 Limites granulomtricos de agregado grado (NBR 7211) % em massa retida acumulada Peneira ABNT (mm) 75 63 50 37,5 31,5 25 19 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 Zona granulomtrica d/D1 4,75/12,5 --- --- --- --- --- --- --- 0 5 2 15 2 40 2 65 2 80 2-100 95 - 100 9,25/25 --- --- --- --- --- 0 5 2 15 2 40 2 65 2 80 2-100 92 - 100 95 - 100 --- 19/31,5 --- --- --- --- 0 5 2 25 2 65 2 95 2 92 - 100 95 - 100 --- --- --- 20/50 --- --- 0 5 5 30 75 - 100 87 - 100 95 - 100 --- --- --- --- --- 37,5/75 0 5 5 30 75 - 100 90 - 100 95 - 100 --- --- --- --- --- --- ---

Notas: 1) Zona granulomtrica correspondente menor (d) e maior (D) dimenses do agregado grado 2) Em cada zona granulomtrica deve ser aceita uma variao de no mximo cinco unidades percentuais em apenas um dos limites marcados com 2.Essa variao pode tambm estar distribuda em vrios desses limites. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 13 Agregado mido # peneira (mm) 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 FUNDO TOTAL 1 determinao m1 retida (g) m1 ret. acumul. (%) 2 determinao m2 retida(g) m2 ret. acumul. (%) VALOR MDIO RETIDO ACUMUL (%)

Dimenso mxima caracterstica (DMC): _______________ Mdulo de finura (MF): _______________ 100 80 60 40 20 0 0.1 1 Abertura das peneiras (mm) 10

Porcentagem passante

Fig. 6 Curva granulomtrica agregado mido 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 13 Agregado grado # peneira (mm) 25,0 19,0 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 FUNDO TOTAL 1 determinao m1 m1 ret. retida (g) acumul. (%) 2 determinao m2 m2 ret. retida(g) acumul. (%) VALOR MDIO RETIDO ACUMUL (%)

Dimenso mxima caracterstica (DMC): _______________ Mdulo de finura (MF): _______________ 100 Porcentagem passante 80 60 40 20 0 0.1 1 10 100 Abertura das peneiras (mm)

Fig. 7 Curva granulomtrica agregado grado 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

8. NBR 7219 Materiais pulverulentos Definio: Materiais pulverulentos - partculas minerais com dimenso inferior a 75 m, incluindo os materiais solveis em gua, presentes nos agregados. Aparelhagem: balana com resoluo de 0,1% da massa da amostra; estufa; peneiras com aberturas de malhas de 1,2 mm e 75 m. Amostra: a massa mnima para o ensaio proporcional dimenso mxima do agregado e deve estar de acordo com a Tabela 14: Tabela 14 Massa mnima de ensaio, por amostra Dimenso mxima do agregado (mm) 2,36 4,75 9,5 19,0 37,5 ou superior Massa mnima da amostra (g) 100 500 1000 2500 50000

Ensaio: Secar a amostra em estufa a 100 C; Determinar a massa inicial Mi; Colocar em um recipiente, recoberta de gua; Agitar vigorosamente e verter parte da gua para outro recipiente atravs das peneiras; Repetir a operao at que a gua de lavagem de torne lmpida, devolvendo o material retido nas peneiras para o recipiente; Secar o material lavado em estufa a 100 C; 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Determinar a massa temperatura ambiente Mf;. Resultado: O teor de materiais pulverulento calculado pela relao: M! M! (04) %mat. pulv. = 100 M! Especificao (NBR 7211): os teores de material pulverulento do agregado mido devem ser: menor ou igual a 3% para utilizao em concreto submetido a desgaste superficial e menor ou igual a 5% para os demais concretos. 9. Agregados: Determinao do Teor de Umidade 9.1. Determinao da umidade do agregado mido pelo mtodo do fogareiro: M! M! (05) h= 100 M! Tabela 14 Determinao da umidade do agregado mido Mh (massa da amostra mida em g) Ms (massa do agregado seco em g) Ma (massa de gua em g) H (umidade do agregado em %)

9.2. Determinao da umidade do agregado mido pelo mtodo da estufa: M! M! (06) h= 100 M! Tabela 15 Determinao da umidade do agregado mido Mh (massa da amostra mida em g) Ms (massa do agregado seco em g) Ma (massa de gua em g) H (umidade do agregado em %)

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

9.3. Determinao da umidade do agregado mido pela secagem com lcool: M! M! (07) h= 100 M! Tabela 16 Determinao da umidade do agregado mido Mh (massa da amostra mida em g) Ms (massa do agregado seco em g) Ma (massa de gua em g) H (umidade do agregado em %)

Calculo do coeficiente de umidade O coeficiente de umidade dado pela expresso : M! = k M!

(08)

A partir da expresso 07 obtemos: M! M! (09) h= 100 M! M! (10) h= 1 100 M! M! (11) h = 100 100 M! M! (12) 100 = h + 100 M! 100 (13) k= 100 + h O teor de umidade importante para corrigir a quantidade de gua de uma argamassa ou concreto e, tambm, para se fazer correes da massa dos agregados colocados na mistura. Quando se trabalha com dosagem em volume a influncia muito maior, por causa do inchamento. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

10. NBR 9775 - Determinao da Umidade Superficial do Agregado Mido Pelo Mtodo do Frasco de Chapman Definio: umidade superficial - gua aderente superfcie dos gros expressa em percentagem da massa da gua em relao massa do agregado seco. Aparelhagem: balana com capacidade de 1 kg e sensibilidade de 1g ou menos; frasco de Chapman. Amostra: 500 g do material mido. Ensaio: Colocar gua no frasco at a diviso de 200 cm; Introduzir 500g de agregado mido; Agitar at eliminar as bolhas de ar; Efetuar a leitura de nvel atingindo pela gua. Resultado: L 200 500 (08) h= 100 700 LOnde: h L = teor de umidade (%); = leitura do frasco (cm); = massa especfica (kg/dm)

Obs: a) Mdia de duas determinaes; b) Os resultados no devem diferir entre si mais do que 0,5%. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 17 Determinao da umidade superficial do agregado mido DETERMINAO Mh (massa de areia mida em g) (massa especfica areia seca em kg/dm) L (Leitura do frasco em cm) h (umidade superficial em %) Valor mdio (%) 1 500 2 500

11. Determinao da Umidade Superficial do Agregado Mido pelo Mtodo do Aparelho Speedy - DNER - ME 52 - 64 Aparelhagem: Speedy; ampolas com cerca de 6,5g de carbureto de clcio (CaC2). Amostra: Tabela 18 Determinao da umidade do agregado mido - Speedy Umidade estimada (%) 5 10 20 30 ou mais Massa da amostra (g) 20 10 5 3

Ensaio: Determinar a massa; Colocar amostra na cmara do aparelho; Introduzir duas esferas de ao e a ampola de carbureto; Agitar o aparelho; 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Efetuar leitura da presso manomtrica; Verificar tabela de aferio prpria do aparelho; Encontrar h1. Obs: Se a leitura for menor do que 0,2 kg/cm2 ou maior do que 1,5 kg/cm2, repetir o ensaio com a massa da amostra imediatamente superior ou inferior, respectivamente; Resultado: h! (09) h= 100 100 h! Onde: h h1 = teor de umidade em relao a massa seca (%); = umidade dada pelo aparelho em relao amostra total mida (%).

12. NBR NM 49 - Impurezas Orgnicas Hmicas em Agregado Mido Aparelhagem: balana com capacidade maior ou igual a 1 kg e sensibilidade de 0,01g; provetas (10 e 100 ml) e bquer (1 litro); frasco Erlenmeyer (250ml); funil; papel filtro; tubos Nessler (100 ml). Reagentes e Solues: gua destilada; Hidrxido de sdio (90 a 95% de pureza); 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

cido tnico; lcool (95%). Preparo das solues: Soluo de hidrxido de sdio a 3% (30g hidrxido de sdio + 970g de gua); Soluo de cido tnico a 2% (2g de cido tnico + 10ml de lcool + 90ml de gua); Soluo padro - 3 ml da soluo de cido tnico com 97 ml da soluo de hidrxido de sdio em repouso durante 24 horas; Amostra: 200 g de agregado mido seco ao ar livre. Ensaio: Colocar a amostra e 100ml da soluo de hidrxido de sdio num frasco de Erlenmeyer; Agitar e deixar em repouso durante 24 horas; Filtrar a soluo, recolhendo-a em tubo Nessler. Resultado: Comparar a cor da soluo obtida com a da soluo padro, observando se mais clara, mais escura ou igual a da soluo padro. Obs: No caso da soluo resultante da amostra apresentar cor mais escura que a da soluo padro, a areia considerada suspeita e devero ser procedidos ensaios de qualidade conforme NBR 7221. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

13. NBR 6467 Inchamento do Agregado Mido Definies: Inchamento de agregado mido: Fenmeno de variao do volume aparente provocado pela adsoro de gua livre pelos gros e que incide sobre sua massa unitria. Coeficiente de Inchamento: quociente entre os volumes mido e seco de uma mesma massa de agregado. Umidade crtica: Teor de umidade acima do qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado constante e igual ao coeficiente de inchamento mdio. Coeficiente de inchamento Mdio: Coeficiente utilizado para encontrar o volume da areia mida a ser medido, quando a umidade do agregado estiver acima da umidade crtica. expresso pelo valor mdio entre o coeficiente de inchamento mximo e aquele correspondente umidade crtica. Aparelhagem: encerado de lona; balanas com capacidade de 50 kg e resoluo de 100 g e com capacidade de 200 g e resoluo de 0,01 g; recipiente padronizado (NBR 7251); rgua; estufa; cpsulas com tampa; concha ou p; proveta graduada. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Amostra: Dobro do volume do recipiente. Ensaio: Secar a amostra em estufa at constncia de massa; Resfri-la sobre a lona e homogeneizar; Determinar sua massa unitria conforme NBR 7251; Adicionar gua sucessivamente para umidades de 0,5%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 7%, 9% e 12%. Para cada adio de gua: homogeneizar a amostra; determinar sua massa unitria mida; coletar material em cpsulas para determinao da umidade em estufa. Resultados: Para cada massa unitria determinada, calcular o teor de umidade do agregado. Para cada teor de umidade, calcular: V! 100 + h (10) CI = = V! ! 100 Onde: CI h m mh = coeficiente de inchamento; = umidade do agregado (%); = massa unitria do agregado seco (kg/dm3); = massa unitria do agregado com h% de umidade (kg/dm3).

1. Assinalar os pares de valores (h, Vh/Vs) em grfico, e traar a curva de inchamento; 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

2. Traar a tangente a curva, paralela ao eixo das umidades, pelo ponto de CI mximo; 3. Traar a corda que une a origem de coordenadas ao ponto de tangncia da reta traada anteriormente (CI mximo); 4. Traar nova tangente curva, paralela a esta corda, e determinar: A umidade crtica que corresponde, na abscissa, ao ponto de interseo das duas tangentes; O coeficiente de inchamento mdio que corresponde mdia aritmtica entre os CI mximos e aquele correspondente umidade crtica. Obs: 1. O coeficiente de inchamento mdio empregado para correo do volume do agregado mido; 2. Seu emprego adequado quando a umidade do agregado superior ou igual umidade crtica. Tabela 19 Determinao do Inchamento do Agregado Mido h (%) 0 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 7,0 9,0 12,0 Massa areia (kg) (kg/dm) CI = Vh/Vs

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

1.32 1.30 1.28 1.26 1.24 1.22 1.20 1.18 1.16 1.14 1.12 1.10 1.08 1.06 1.04 1.02 1.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Umidade (%)

Vh/Vs

Fig. 8 Determinao do Inchamento do Agregado Mido 1.32 1.30 1.28 1.26 1.24 1.22 1.20 1.18 1.16 1.14 1.12 1.10 1.08 1.06 1.04 1.02 1.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Umidade (%)

Vh/Vs

Fig. 9 Determinao do Inchamento do Agregado Mido 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

14. Ensaios do laboratrio de Materiais de Construo Tabela 20 Ensaios do laboratrio de Materiais de Construo Ensaios do laboratrio de Materiais de Construo NBR NBR NM 26:2009 NBR NM 27:2001 NBR NM 248:2003 NBR NM 49:2001 NBR NM 7251:1982 NBR NM 52:2003 NBR 6467:2006 NBR NM 43:2003 NBR NM 65:2003 NBR 11582:1991 NBR 11579:1991 NBR 7215:1996 NBR NM 23:2001 NBR 7215:1996 NBR 7218:1987 NBR NM 30:2001 NBR NM 45:2006 Nome representativo Amostragem Reduo de amostra de campo Determinao da composio granulomtrica Impurezas Orgnicas Determinao da massa unitria Determinao da massa especfica Determinao de Inchamento Determinao da pasta de consistncia normal Determinao do tempo de Pega Determinao da expansibilidade de Le Chatelier Determinao da finura Moldagem dos corpos de prova de cimento Determinao da massa especfica Determinao da resistncia compresso Determinao de Teor de argila em torres Determinao da absoro de gua Determinao da massa unitria e do volume de vazios

15. Exerccio 1 O ensaio de inchamento de um agregado mido feito segundo a NBR 6467 apresentou os seguintes resultados: 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 21 Determinao do Inchamento h (%) 0 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 7,0 9,0 12,0 (kg/dm) 1,51 1,41 1,31 1,24 1,23 1,24 1,24 1,28 1,31 1,37 CI = Vh/Vs 1,26 1,27 1,28 1,26 1,26 1,23

Trace a curva de inchamento da areia acima estudada; Determine a umidade crtica do agregado; Determine o inchamento mdio do agregado. 1.32 1.30 1.28 1.26 1.24 1.22 1.20 1.18 1.16 1.14 1.12 1.10 1.08 1.06 1.04 1.02 1.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Umidade (%)

Vh/Vs

Fig. 10 Determinao do Inchamento do Agregado Mido Umidade crtica = _________________ Coeficiente de inchamento mdio = _________________ 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

16. Exerccio 2 Determinar a curva granulomtrica, o mdulo de finura e a dimenso mxima caracterstica de uma mistura de 52 kg do agregado A, 91,8 kg do agregado B e 60 kg do agregado C, cujas granulometrias e caractersticas fsicas so apresentadas nas tabelas. Pede-se tambm o volume ocupado por cada um dos materiais aps a secagem. Tabela 22 Determinao da curva granulomtrica Peneira (mm) 75 63 50 37,5 31,5 25 19 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 Massa Total Agregado A 20 80 450 300 100 1.000 Agregado B 750 650 1000 1150 750 450 150 100 5.000 Agregado C 2400 2000 9000 2000 1850 1400 1000 350 20.000

Tabela 23 Determinao da curva granulomtrica Massa especfica (kg/dm3) Massa unitria (kg/dm3) Umidade (%) Agregado A 2,65 1,60 4,00 Agregado B 2,69 1,45 2,00 Agregado C 2,80 1,40 0,00

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Tabela 24 Determinao da curva granulomtrica Peneira N mm 50 37,5 31,5 25 19 12,5 9,5 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 MF Dmax 2,0 8,0 45,0 30,0 10,0 % retida Ag. A Ag. B Ag. C 15,0 13,0 20,0 23,0 15,0 9,0 3,0 2,0 % ret. acumulada Ag. A 2 10 55 85 95 15 28 48 71 86 95 98 100 % ret. Acum. Ag. B Ag. C Ag. A Ag. B Ag. C % na mistura

100 Porcentagem passante 80 60 40 20 0 0.1 1 10 100 Abertura das peneiras (mm)

Fig. 11 Curva granulomtrica agregado grado 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Necessita-se , na obra, de uma areia cuja granulometria obedea s especificaes da zona tima. Pede-se determinar a mistura mais econmica entre as areias A e B de modo a atender a exigncia, sabendo-se que a jazida de areia A est mais afastada da obra. Representar graficamente a composio granulomtrica da mistura e dos limites especificados. Tabela 25 Determinao da curva granulomtrica Peneira (mm) 6,3 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 % retida acumulada A - - - 6 32 71 87 B - 6 53 70 83 95 99 0 0 10 20 35 65 90 Zona tima Limite inferior Limite superior 0 5 20 30 55 85 95

100 Porcentagem passante 80 60 40 20 0 0.1 1 10 100 Abertura das peneiras (mm)

Fig. 12 Curva granulomtrica 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

17. Exerccio 3 1 - Qual a massa unitria da areia usada no ensaio em que o volume dos gros, contido em um recipiente de 15 dm3, de 8,25 dm3 e sua massa especifica de 2,50 kg/dm3? 2 - Qual o percentual de vazios de um material cuja massa especfica 2,50 kg/dm3 e a massa unitria 0,85 kg/dm3? 3 - Qual o volume de gua que existe em 90 kg de areia com umidade de 3,2%? 4 - Qual o volume de brita que deve ser pedido no depsito sabendo-se que sero necessrias 8 toneladas dessa brita na obra? O ensaio para determinao da massa unitria em estado solto apresentou os seguintes valores: Massa do recipiente Massa do recipiente + amostra Volume do recipiente = 9,7 kg = 38,2 kg = 20,0 dm3

5 - Quantas toneladas de brita cabem num silo com as seguintes dimenses: Base = 2,5 m x 1,4 m Altura = 1,5 m

Sabe-se que a massa unitria da brita de 1,42 kg/dm3. 6 - Para a execuo de um filtro sero necessrios 3 kg de areia com gros maiores que 1,18 mm. Quantos quilos de areia sero necessrios, se a areia apresenta a seguinte granulometria: Peneira (mm) 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,15 Total Massa retida (g) 15 110 248 115 92 85 800

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

7 - Qual a massa de gua necessria para conferir a 130 kg de areia seca um inchamento de 28%, sabendo-se que: I I = 0% = 28% h = 1,51 kg/dm3 = 1,24 kg/dm3

Massa especfica = 2,65 kg/dm3

8 - Qual a massa de gua que est incorporada em 200 kg de areia, considerando- se a mesma no ponto de umidade crtica? (CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) 9 - Qual a massa de areia mida que deve ser colocada numa betoneira par que se obtenha massa correspondente a 300 kg de areia seca? Sabe-se que a umidade da areia de 3,5%. 10 - No clculo de consumo de materiais, achamos que seriam necessrios 7,500 kg de areia seca para a preparao do concreto. Qual o volume mnimo a adquirir , sabendo-se que a umidade da areia de 7,5%?(CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) 11 - Qual o volume seco de areia trazido por uma caamba com a capacidade de 8 m3, sabendo que a areia transportada tem uma umidade de 5,0%? (CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) 12 - Qual a massa seca de 5 m3 de areia, considerando-se que a mesma apresenta uma umidade de 3,0%? (CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) 13 - Qual o volume de areia mida na umidade crtica ocupado por 100 kg de areia seca? (CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) 14 - Uma caixa de base quadrada com 0,5 m de lado e 0,4 m de altura est cheia de areia seca. Qual o crescimento de altura que deve sofrer a caixa se tiver que armazenar a mesma quantidade de areia, porm umedecida? Condies de ensaio: h= 3,0% e I=25%. 15 - Uma argamassa deve ser preparada com 27 litros de gua no total. Na mistura foram colocados 105 kg de areia com 5% de umidade. Qual a quantidade de gua a ser medida para manter a umidade prevista da mistura. 2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

16 - Sabe-se que em uma argamassa usaram-se 30 litros de gua para 50 kg de cimento e 150 kg de areia seca. Qual a quantidade de gua a colocar num determinado volume de argamassa, com estas caractersticas, quando empregamos 260 dm3 de areia com 3% de umidade? Considerar a areia com inchamento de 27% e = 1,51 kg/dm3. 17 - Se misturarmos 122 kg de areia A, com umidade de 2,3% e 148 kg de areia B, com umidade de 3,2%, responda: a) Qual a quantidade de gua existente na referida mistura? b) Qual a umidade da mistura? 18 - Dispomos no canteira de obra de 140 dm3 de areia A e 240 dm3 de areia B com caractersticas do item anterior. Pergunta-se: (CI e umidade crtica igual ao Exerccio 1) a) Qual a quantidade total de areia seca? b) Qual a quantidade total de gua contida nas referidas areias? 19 Temos 60 litros de areia A com uma umidade de 3%. Precisamos mistur-la com 120 kg de uma outra areia B com umidade de 4%. Qual a massa de mistura seca? E sua umidade? Dados h (%) I (%) (kg/dm3) Areia A 3,0 23,0 1,5 Areia B 4,00 25,0 1,47

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira

APOSTILA MACO I AGREGADOS

Respostas 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) %V Vag V M = 1,44 kg/dm3 = 66 % = 2,8 l = 5,6 m3 = 7,46 t 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19) Vs Ms Vh H Mag Vag a) Mag a) Ms M = 6,3 m3 = 6,0 t = 84,1 dm3 = 0,1 m = 22 l = 52,6 l = 7,33 kg = 455,7 kg = 188,56 kg b) h b) Mag h = 1,51 kg/dm3 = 2,8 % = 13,1 kg = 3,6 %

Mareia = 6,4 kg Mag Mag Mh = 6,6 kg (h = 5,1%) = 6 kg (Ms =214 kg) = 310,5 kg =3,8 m3

10) Vh

2012 MACO I Prof. Dr. Izelman Oliveira