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UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI - ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL
Prof. Fernando Relvas Lab. Roberto Mendona 1
UNIVERSIDADE ANHEMBI-MORUMBI
ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL
PROPRIEDADES DOS MATERIAIS CIVIS
LABORATRIO
PROF. FERNANDO JOS RELVAS
ELABORADO POR PROFs. EINIH LEIDERMAN E FERNANDO RELVAS TECN. LABOR. ROBERTO MENDONA
2011
UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI - ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL
Prof. Fernando Relvas Lab. Roberto Mendona 2
CRONOGRAMA DAS EXPERINCIAS DO LABORATRIO
Exposio geral sobre ensaio. Aparelhos e equipamentos Cimento Portland: Massas especficas, unitrias, % vazios Cimento Portland: finura (peneiramento e Blaine) Argamassa: Moldagem de corpos de provas Ruptura CPs argamassa a 7 dias (Capeamento) Cimento Portland: pega e expansibilidade Cal: finura, pipocamento e extino Ruptura CPs argamassa a 28 dias Agregados: massa especfica e unitria % vazios Agregados: umidades Agregados: Inchamento da areia Agregados: Impurezas orgnicas Agregados: Granulometria
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Aglomerantes
1.1 Cimento Portland
1.1.1 Massa Especfica Do Cimento () Norma NBR 6474
Equipamentos e materiais a serem utilizados no ensaio:
Frasco de L Chatelier; Funil de Vidro; Esptula; Termmetro;
60 gramas de Cimento; 250ml de Querosene; Recipiente para o a pesagem do cimento;
Balana de preciso de 0,01 grama; Recipiente com gua.
Ensaio
Coloca-se no frasco de Le Chatelier 250 ml de um lquido que no reaja com o cimento (xilol, querosene), no caso foi utilizado querosene. Em seguida coloca-se o frasco em uma vasilha com gua para a equalizao da temperatura, aguarda-se at que o atinja a temperatura da gua e faz-se a 1 leitura (Lo) na parte inferior do menisco. A seguir, com auxlio de uma esptula e um funil de vidro coloca-se no frasco, os 60g de cimento. Novamente o conjunto colocado em uma vasilha com gua, aguarda-se at atingir o equilbrio de temperatura, e faz-se a 2 leitura (Lf).
Portanto o volume do cimento ser = Lf Lo
= massa / Lf Lo (g/cm) = massa /vol. gros
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CIMENTO ________
Tabela I: Determinao de massa especfica do cimento
Determinaes Massa de
Cimento (g) Lo
(cm) Lf
(cm) Volume de
cimento (cm) do cimento
(g/cm)
1 2 3 mdia
FIGURA 1: L CHATELIER
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1.1.2 Massa Unitria Do Cimento (d)
Para execuo deste ensaio corretamente deve-se usar um caixote de volume nunca inferior a 20litros, pesa-se o caixote vazio (P1), enche-se o caixote com o cimento, deixando o cimento cair sempre de uma altura aproximada de 20 cm (para uniformizar a compactao do cimento dentro do caixote), pesa-se o caixote cheio (P2).
P2 - P1 = massa de cimento contido no caixote
d = P2 P1 / vol. do caixote (kg/l) d = massa / vol. do caixote (kg/l) d = m / V.total (kg/l) d = massa / V.gros + V.vazios (kg/l)
Cimento: CP
Tabela II: Determinao da massa unitria do cimento
CLCULO DA % DE VAZIOS
d = m/Vt Vt = m/d Iv = ((m/d)/(m/d)) - ((m /) / (m /d))
= m/Vg Vg = m/ Iv = 1 - (d /) Iv = Vv / Vt %V = Iv x 100%
Vt = Vv + Vg Vv = Vt Vg %V = (1 (d/))x100% Iv = (Vt Vg) /Vt Iv = (Vt/Vt) (Vg/Vt
Medies 1 determinao 2 determinao
Volume do caixote V (l)
Massa do caixote cheio. P2 (kg)
Massa do caixote vazio. P1 (kg)
Massa de cimento P2-P1 (kg)
Massa unitria do cimento. (d)(kg/l)
Mdia
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1.1.3 Finura do Cimento 1.1.3.1 Peneiramento NBR 9202
Para execuo deste ensaio, usa-se a peneira de malhas quadradas de 0,075mm de lado, tambm chamada peneira 200. Usa-se uma amostra de 50g de cimento.
Coloca-se o cimento (50g) sobre a peneira (200) j munida de tampa e fundo e
procede-se o peneiramento de acordo com a norma. Ao fim do peneiramento, calcula-se o ndice de finura (IF). IF = massa do resduo na peneira 200 x 100 Massa da amostra
De acordo com a norma, o ndice de finura ou resduo na peneira ABNT 0,075mm (200) dever ser:
Cimento classe CPII-E-32------------------------------------- mximo 12%
Cimento classe CPII-E-40------------------------------------- mximo 10%
CIMENTO: ____________
Tabela III: Determinao da finura do cimento (peneira 0,075mm ou peneira 200)
Medies Cimento classe
Massa da amostra (g)
Massa de cim. retida na
peneira 200 (g)
ndice de Finura IF (%)
Mdia
1 determinao 2 determinao
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1.1.3.2 Superfcie Especfica do Cimento NBR 7224
Este mtodo tem por objetivo fixar como deve ser feita a determinao da finura do cimento em termos de superfcie especfica em cm/g atravs do permeablimetro de Blaine. Consiste em se fazer passar uma certa quantidade de ar atravs de uma camada de cimento de porosidade conhecida (e = 0,50).
O cimento a ser ensaiado colocado na cpsula sobre um disco perfurado e
recoberto com um papel filtro. Um mbolo que se adapta cpsula, limita o volume Vt. A quantidade m de cimento adensada ao volume Vt e recoberto com um segundo papel filtro. O lquido manomtrico est no trao 4, aspira-se o ar por meio de uma pra at o lquido atingir o trao 1, fecha-se a torneira, que liga pra com o aparelho, quando o menisco do lquido atingir o 2 trao mede-se o tempo at que chegue ao 3 trao.
De acordo com a norma a superfcie especfica pode ser: Cimento classe CPII-E-32 ---------------------------------- mnimo 2600 cm/g. Cimento classe CPII-E-40 ---------------------------------- mnimo 2800 cm/g.
* Os valores de k1 a k6 acima, de um aparelho de Blaine especfico, no usar como referncia. Cada aparelho ao ser calibrado, determina-se os valores de Ks.
m = (1 e ) * * Vt.
e = porosidade da camada de cimento.
= viscosidade do ar na temperatura do ensaio.
= massa especfica do cimento.
Vt = volume da cpsula.
T = tempo gasto para o lquido ir do trao 2 ao trao 3.
k1 = 557,28*
k2 = 16,19*
k3 = 802,01*
k4 = 10,84*
k5 = 2125,32* k6 = 34,25*
e = Vv / Vt Vv = e * Vt
= m / Vg m = * Vg
Vg = Vt - Vv
m = * (Vt Vv)
m = * Vt - * Vv
m = * Vt - * e * Vt
* Vt *(1 e)
KS *11
S2 = (k2 * ) /
S3 = (k3 * e * )/ (1 e)
S4 = (k4 * e * ) / ( *(1 e))
S5 = (k5 * e * ) / ( * (1 e))
S6 = (k6 * e * ) / ( * (1 e)* )
Vcam = 1,899cm
S= Superfcie Especfica da Amostra
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O valor de , retirado da tabela abaixo
Tabela IV: Valor de poises
C do mercurio V. ar (Poises) raiz (poises)
18 13,55 0,0001798 0,01341
20 13,55 0,0001808 0,01345
22 13,54 0,0001818 0,01348
24 13,54 0,0001828 0,01352
26 13,53 0,0001837 0,01355
28 13,53 0,0001847 0,01359
Equipamentos e materiais para ensaio: Aparelho de Blaine,Tubo de Permeabilidade, mbulo; Papel filtro; Cimento, Funil de vidro; Recipiente para pesagem do cimento, balana de preciso de 0,01g.
FIGURA 2: APARELHO DE PERMEABILIMETRO DE BLAINE
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1.1.4 Tempo de Pega do Cimento
Para a determinao dos tempos de inicio e fim de pega do cimento usa-se o aparelho de Vicat. Constitudo de sonda de Tatmajer e agulha de Vicat.
1 FASE: Determinao da Consistncia
Fabrica-se uma pasta com uma quantidade de gua conhecida, enche-se o molde. Logo aps faz-se descer livremente sobre o molde a sonda de Tatmajer, sem velocidade inicial. A pasta dita de consistncia normal, quando a sonda parar a 6+ - 1 mm do fundo do molde.
2 FASE: Determinao dos Tempos de Incio e Fim de Pega.
Incio de pega: o tempo decorrido desde o instante do lanamento da gua sobre o cimento, at o instante em que a agulha de Vicat, parar a 1mm do fundo do molde. (esse tempo no pode ser inferior a 1(uma) hora).
Fim de pega: tempo decorrido desde o instante do lanamento da gua sobre o cimento, at o instante em que a agulha de Vicat pare a 38mm do fundo do molde.
FIGURA 3: INCIO E FIM DE PEGA
Quantidade de gua necessria para obter-se uma pasta de consistncia normal___
__ (ml). Ou ___ __(%) da massa de cimento_______(g).
1- Incio de pega __________ horas __________ minutos
2- Fim de pega __________ horas __________ minutos
Tempo de fim
de pega Tempo de incio
de pega Endurecimento T2 T1 To
Tempo
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EXPANSIBILIDADE DO CIMENTO NBR 11582
Para determinar a expansibilidade do cimento utiliza-se a agulha deLe Chatelier. (10 agulhas). Faz-se uma pasta de cimento com consistncia normal para encher os corpos de prova. A forma colocada sobre uma placa de vidro e cheia cuidadosamente com a pasta e logo aps, recoberta com outra placa de vidro. Aps a moldagem, o conjunto colocado em uma bandeja com gua a 23C 2C, de modo que cubra totalmente os corpos de prova. Aps 12 horas, o ensaio procedido de duas maneiras:
1)Expansibilidade a frio:
A metade das agulhas conservada na condio citada anteriormente, durante 7 dias. Leitura inicial - feita logo aps a moldagem dos corpos de prova (leitura da abertura da agulha); Leitura final feita aps 7 (sete) dias consecutivos das agulhas imersas em gua fria (leitura da abertura da agulha). Essas leituras so feitas em (mm) e sua diferena no poder ser superior a 5mm.
2) Expansibilidade a quente:
A outra metade das agulhas imersa em gua em ebulio por um tempo de 3 (trs) horas consecutivas. Efetua-se assim a 1 leitura parcial final, e conserva-se o conjunto ainda na gua em ebulio por mais 2 (duas) horas e faz-se a 2 leitura parcial final. Se a 1 leitura parcial final for igual a 2 leitura parcial final, o ensaio est terminado e esta fica sendo a leitura final definitiva. Caso isto no ocorra, deixa-se o conjunto na gua em ebulio por mais duas horas e faz-se outra leitura, esta operao continua at haver duas leituras iguais. A leitura inicial feita antes dos corpos de prova serem imersos na gua em ebulio e a diferena (Lfinal Linicial) no pode ser superior a 5mm.
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DETERMINAO DA EXPANSIBILIDADE:
Ensaio
Expansibilidade a frio Expansibilidade a quente
L inicial (mm)
L final (mm)
Diferena (mm)
L inicial (mm)
L final (mm)
Diferena (mm)
1
2
3
4
5
6
Mdia
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1.1.5 Preparo de Argamassa Normal e Moldagem de Corpos de Prova NBR 7215 P/ Moldagem dos CPs.
1.1.5.1 Quantidade de materiais
Tabela V: Materiais para moldagem de corpos de prova
Material
Massa em p/ mistura (g)
Manual Mecnico
Cimento 312 0,2 624 0,4
gua 150 0,1 300 0,2
*Areia Normal - -
Mat. retido entre as peneiras
% em massa
Frao Grossa 234 0,2 468 0,3 2,4 e 1,2 25
Frao Md. Fina 234 0,2 468 0,3 1,2 e 0,6 25
Frao Md. Fina 234 0,2 468 0,3 0,6 e 0,3 25
Frao Fina 234 0,2 468 0,3 0,3 e 0,15 25
**Trao em massa 1:3 constante - gua/Cimento = 0,48 constante
Tabela VI: Resistncia Mnima (Mpa)
Classe 3 dias 7 dias 28 dias
CPII-E-32 10 20 32
CPII-E-40 15 25 40
* Areia Normal - Produzida e fornecida pelo IPT (Instituto de Pesquisa Tecnolgica) de So Paulo. E deve satisfazer a NBR 7214.
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1.1.5.2 Procedimento para mistura mecnica
Coloca-se toda quantidade de gua na cuba e ajuntar o cimento, fazer a mistura na velocidade baixa durante 30s. Sem paralisa a operao da mistura, inicia-se a colocao da areia (quatro fraes previamente misturada), toda essa areia deve ser colocada gradativamente durante 30s. Aps o termino da colocao da areia, muda-se para a velocidade alta, misturando os materiais nesta velocidade durante 30s.
Aps esse tempo, desliga-se o misturador durante 1min.e30s. nos primeiros 15s,
retira-se com auxlio de uma esptula, a argamassa que aderiu s paredes da cuba e p, colocando-a no interior da cuba, o restante do tempo a argamassa em repouso. Aps esse tempo liga-se o misturador na velocidade alta durante 1min. Em seguida, molda-se os corpos de prova o mais rpido possvel.
1.1.5.3 Procedimento para mistura manual
A quantidade de materiais secos a misturar de cada vez de 1248g, isto , 312g de cimento e 936g de areia normal (trao 1:3).
A quantidade de gua a ser empregada fixa e igual a 150g deve ser tal que
empreste argamassa a consistncia normal. Modo de juntar a gua dispem-se a mistura de cimento e areia em forma de
coroa, e lana-se de uma vez gua necessria no interior da cratera assim formada. Em seguida com a esptula, deita-se sobre o lquido o material circunstante, devendo essa operao durar 1 minuto. Com o auxlio da esptula, a mistura amassada energicamente durante 5 minutos.
Na Norma MB-1/78 indicada a mistura mecnica.
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1.1.5.4 Ruptura CPs de Argamassa
3 dias data da moldagem: / / data da ruptura: / /
Tabela VII: controle de resistncia do cimento
7 dias data da moldagem: / / data da ruptura: / /
Tabela VIII: controle de resistncia do cimento
10 kgf/cm2
1 MPa
CP N
Dimetro Mdio (cm)
Seco (cm)
Carga de Ruptura (kgf)
Tenso de ruptura (fc)
(kgf/cm) (MPa)
1
2
3
4
Mdia
CP N
Dimetro Mdio (cm)
Seco (cm)
Carga de Ruptura (kgf)
Tenso de ruptura (fc)
(kgf/cm) (MPa)
1
2
3
4
Mdia
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28 dias data da moldagem: / / data da ruptura: / /
Tabela IX: controle de resistncia do cimento
Desvio Mximo Relativo (DMR) DMR = I fc(media) -fc | x100 fc(media)
O DMR dever ser calculado para cada idade separadamente Se o DMR calculado for menor que 8%, deve-se comparar os valores de
resistncia com ao especificados na norma para cada idade. Se o DMR calculado for maior que 8%, deve-se refazer o ensaio para
essa idade.
Tabela X: Resistncia Mnima do Cimento
Cimento classe
3 dias 7 dias 28 dias
CPII - E 25 8 15 25 CPII - E 32 10 20 32 CPII - E 40 15 25 40
CP N
Dimetro Mdio (cm)
Seco (cm)
Carga de Ruptura (kgf)
Tenso de ruptura (fc)
(kgf/cm) (MPa)
1
2
3
4
Mdia
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1.2 CAL VIRGEM E CAL HIDRATADA
1.2.1 ENSAIOS COM CAL
Extino Num pequeno tacho, coloca-se dois ou trs fragmentos de cal virgem mais ou
menos do tamanho de um punho fechado, adiciona-se gua at umedecer totalmente a cal, observando-se o tempo da reao iniciar.
CLASSIFICAO DA CAL QUANTO A RAPIDEZ DE EXTINO
Cal de extino rpida: aquela que em menos de 5min. em contato com a gua hidrata-se. Para extinguir este tipo de cal, deve-se observar os cuidados abaixo.
a) Adicionar sempre cal a gua, nunca gua a cal. b) A gua deve ser inicialmente suficiente para cobrir toda a cal c) Se durante a extino desprender vapor, deve-se revolver inteiramente e
rapidamente a massa de cal, adicionando-lhe gua at cassar o desprendimento de vapor.
Cal de extino mdia: aquela que reage com a gua de 5 a 30 min. Para se extinguir este tipo de cal, adiciona-se gua cal, at a mesma fique meio submersa. Mexer ocasionalmente, se ocorrer desprendimento de vapor. Nesta cal deve-se adicionar gua cal aos poucos, tomando cuidado para no colocar gua alm do necessrio, pois do contrrio esta cal resulta fria e seca.
Cal de extino lenta: aquela cujo tempo de reao com a gua superior a 30min. Para este tipo de cal, adiciona-se gua cal, umedecendo-a completamente. Deixar o material em uma caixa at que a reao inicie, aps o que deve-se adicionar gua vagarosamente. Se ocorrer vaporizao, no se deve mexer a massa de cal sem antes a extino no estiver terminada.
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Finura da Cal Usa-se para este ensaio 100g de cal hidratada que ser peneirada com auxlio de
um jato moderado de gua durante no mximo 30s atravs das peneiras de abertura 0,6mm e 0,075mm. %mxima retida na peneira 0,6mm------------------- 0,5% %mxima retida na peneira 0,075mm---------------- 15%
Reaes
900C
CaCO3 CaO + CO2
cal area
cal virgem
cal viva
CaO + H2O Ca(OH)2 + calor
cal hidratada
ou extinta
Pipocamento Fabrica-se uma pasta de cal hidratada.
100g da cal hidratada a ser analisada
25g de gesso (para acelerar o endurecimento da pasta). gua suficiente para dar a plasticidade necessria para moldar o corpo de prova sobre uma placa de vidro. Molda-se uma camada de aproximadamente 3mm sobre a placa de vidro e deixa-se 24 horas secando ao ar. Coloca-se a placa j endurecida, durante 5 horas sujeita a vapores de gua em ebulio. Depois desse tempo verifica-se visualmente na superfcie da amostra se apareceu alguma mancha amarelada, pipocamento, fissuramento ou bolhas. Se o acima mencionado no acorreu, a cal sobre o ponto de vista de pipocamento est aprovada.
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2 AGREGADOS
2.1 Massa especfica NBR 9937
2.1.1 Agregado mido
A determinao feita atravs do frasco de Chapman. Coloca-se 200cm de gua no frasco, em seguida insere-se 500g de areia seca.
Haver uma diferena de volume medido no frasco, essa diferena nos fornece o
volume dos gros da areia.
= Massa dos gros (g/cm) = 500 g (g/cm) Volume dos gros (L-200 cm)
2.1.2 Agregado grado
Tanto para brita como para a argila expandida, usa-se uma proveta graduada de 2000 cm.
Coloca-se primeiro a gua (suficiente para submergir os agregados) e em seguida
o agregado, faz-se a leitura L e calcula-se pela formula acima.
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da areia
Areia tipo __________________
Tabela XI: Massa especfica da areia. Determinao
Massa do
agregado (g)
Vol. da gua
(cm)
Leitura
L (cm)
Vol. agregado
Seco (cm) da Areia (g/cm)
1
2
Mdia
da brita
Brita tipo _________ __________
Tabela XII: Massa especfica da brita. Determinao
Massa do
agregado (g)
Vol. da gua
(cm)
Leitura
L (cm)
Vol. agregado
Seco (cm) da Brita (g/cm)
1
2
Mdia
da argila expandida
Argila Expandida _____________________
Tabela XIII: Massa especfica da argila expandida.
Determinao
Massa do
agregado (g)
Vol. da gua
(cm)
Leitura
L (cm)
Vol. agregado
Seco (cm)
da Arg. Expandida
(g/cm)
1
2
Mdia
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2.2 Massa unitria (d ) NBR 7251
Usa-se um caixote de volume conhecido. O agregado colocado no caixote de uma altura aproximada de 10cm sem
compactar. O volume dos gros mais o volume de vazios entre os gros igual ao volume do caixote que contm o agregado.
A diferena de massa entre caixote cheio e caixote vazio nos fornece a massa do
agregado contido no caixote. A relao entre massa de agregado/volume do caixote nos d a massa unitria do
agregado. Massa do caixote vazio---------P1 Massa do caixote cheio---------P2 Massa do agregado--------------P2 P2 d = (P2 P1) / vol. do caixote (g/cm) ou (kg/l)
Tabela XIV: Determinao da massa unitria dos agregados.
Medies
Agregado Mido (AREIA)
Agregado Grado (BRITA)
Agregado Grado Argila Expandida
Amostra1 Amostra2 Amostra1 Amostra2 Amostra1 Amostra2
V ( l )
P1 kg)
P2 (kg)
P2P1 (kg)
D (kg/l)
mdia
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d = massa unitria = massa /vol. do caixote (material seco)
= massa especfica = massa /vol. dos gros (material seco)
FIGURA 4: BANDEJA COM AREIA
FIGURA 5: CAIXOTE DE 20 LITROS
100 x b
db1brita da vazios%
100 x a
da1areia da vazios%
100 x
d1 vaziosde %
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2.3 DETERMINAO DA UMIDADE DA AREIA Mtodos:
a) Secagem em estufa b) Frasco de Chapman c) Umidmetro (Speedy) d) Fogo e) Aquecimento (tacho) f) Queima (lcool)
Definio: a porcentagem de gua contida em uma determinada quantidade de
(areia ou qualquer material).
Mu = massa mida
Ms = massa seca
Mu - Ms = gua na areia = A
Massa de gua ou
Volume de gua
Frasco de Chapman
Deve-se conhecer previamente o da areia. Coloca-se no frasco de Chapman 200ml de gua. Em seguida coloca-se 500g de areia mida. Agita-se o frasco e deixa-o em repouso. L-se o nvel (L) atingido pela mistura de areia mida + gua.
100
x UMsA
100x Ms
Ms)(MuU
Ms
AU
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1) EQUAO DE MASSAS
2) EQUAO DE VOLUMES
L = 200+Vol. de areia seca+Vol.de gua
Resolvendo-se o sistema (I) e (II), elimina-se Ms e acha-se a midade (U).
100 x
L700
500/ 200L
U
Vs
Ms
Ms Vs
100
x UMsMs 500
guaMs500
100
U)(1Ms500
(I)
100
x UMs
Ms200L
100
U)(1 x
Ms 200L
(II)
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Frasco de Chapman
Determinao
Massa espec. de areia (g/cm)
Leitura (L) no frasco (cm)
Massa de areia mida (g)
Umidade %
1
2
mdia
SECAGEM Estufa
Determinao Massa de
Areia mida (g) Massa de
Areia seca (g) Umidade % Mdia
1
2
Aquecimento ao Fogo
Determinao Massa de
Areia mida (g) Massa de
Areia seca (g) Umidade % Mdia
1
2
Queima ao Fogo
Determinao Massa de
Areia mida (g) Massa de
Areia seca (g) Umidade % Mdia
1
2
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Umidmetro (SPEEDY)
Frasco metlico com manmetro na sua parte superior. Coloca-se uma ampola de carbureto de clcio (CaC2), algumas esferas de ao e a
areia mida em quantidade pr fixada pelo fabricante do aparelho. O frasco fechado e agitado, com a agitao as esferas de ao quebram a ampola
e o carbureto de clcio reage com a gua contida na areia, produzindo um gs que ativa o manmetro.
CaC2 + H2O ______________ C2H2 + CaO
Com a presso registrada no manmetro, entra-se numa tabela fornecida pelo
fabricante, achando-se a midade.
***OBS: Se o manmetro atingir, no inicio, o valor mximo da escala, abrir o aparelho e repetir o ensaio com metade do material. Se o manmetro indicar menos de 0,5 kg/cm repetir o ensaio com o dobro do material.
Umidmetro (Speedy)
Determinao Massa de
areia mida Mu (g)
Presso manometrica
(kg/cm)
Umidade
%U
1
2
mdia
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2.4 DETERMINAO DE CURVA DE INCHAMENTO DA AREIA
Esse ensaio baseia-se na determinao das massas unitrias (d) de uma mesma areia, com diferentes umidades.
2.4.1 Inchamento da areia
Vi = Vu - Vs
Vu = Volume mido
Vs = Volume seco
2.4.2 Coeficiente de inchamento Ci = Vu
Vs
2.4.3 Porcentagem de inchamento
Mas sabemos que:
100 x Vs
VsVu 100 x
Vs
ViI %
Vu
Mudu
Vs
Msds
100
) U(100 MsMu
100 x
ds
Ms
dsdu
MsMu
I %
-
100 x
ds
Ms
dsdu . 100
MsU)(100
. Ms
-
100 x 1
ds
Ms
du . 100
U)(100
. Ms
100 x 1100
U100 .
du
ds
para um mesmo volume Mu
Ms
du
ds
1
100
U100 .
Mu
Ms 100 I %
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Para um volume constante, ( ex. 20 l ) temos:
Frmula para calcular a gua na areia contida no caixote (L).
Msds
ds
Ms20
Mudu du
Mu20
du
Mu
ds
Ms duMsdsMu ..
Mu
Ms
du
ds
x100Ms
MsMuU
100 x Ms)(Mu 100Ms x UMs
MsMuU
Ms x 100Mu x 100 Ms x U
Ms x 100 Ms x 100 Mu x 100
U) (100 Ms Mu x 100
100
) U(100 MsMu
U100
U*MuA
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Inchamento da areia
Um
idad
e
%U
Vol. do
caixote
V (l)
Massa
do
caixote
vazio
M1 (kg)
Massa
do
caixote
cheio
M2 (kg)
Massa da
areia
mida
(kg)
Mu=(M2-M1)
Ms
(M2-
M1)
P/U=0%
Mo
Mu
100+U
100
Coef.
de
incham.
(Ci)
% de
incham.
I (%)
gua na
areia
contida no
caixote
A ()
0
*** Ms = massa de areia contida no caixote com 0% de umidade. Ms = Massa Seca
T = tangente // eixo U% (t1)
A = (t1) // OT
B = Projeo de A na curva 2)u Imximo I (%
mdio I %c
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2.5 Substncias Nocivas nos Agregados
2.5.1 Torres de argila NBR 7211
So grnulos de resistncia e curabilidade inferiores, tanto nos agregados midos como nos grados. PROCEDIMENTO:
Peneirar o material (depois de seco) atravs da serie normal de peneiras.
Tabela XIX: Massa da amostra para ensaio de torres de argila.
Material retido entre as peneiras
Massa mnima da amostra para o ensaio (kg)
Peneiras para remoo dos resduos.
1,2 e 4,8 0,2 0,6
4,8 e 19 1,0 2,4
19 e 38 2,0 4,8
38 e 76 3,0 4,8
Cada parcela da amostra estendida numa bandeja, e os gros sofrem uma
catao com os dedos, os gros friveis so considerados de argila. Depois de esmagar todos os torres, seus resduos so eliminados atravs das peneiras indicadas acima.
A porcentagem dos torres de argila obtida entre a diferena de massa antes e depois relativamente a massa total da amostra.
Torres de argila mximo ------------- 1,5%
Tabela XX: Determinao de torres de argila.
Determinao Massa
inicial (g) Massa
final (g) Massa do
resduos (g) Torres de argila (%)
Mdia
1 200
2 200
2.5.2 Teor de materiais pulverulentos
Constitudo de partculas de argila (0,003mm) e silte (0,002 e 0,06mm) Massa mnima de material para realizao do ensaio
Tabela XXI: Massa mnima para amostra de ensaio para teor de materiais pulverulentos.
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Dimetro mximo do agregado
Massa mnima da amostra p/ o ensaio (kg)
4,8mm 1,0
4,8 e 19mm 3,0
> 19mm 5,0
Coloca-se o material seco numa vasilha cobrindo-o com gua agita-se
vigorosamente o material e depois joga-se o material sobre as peneiras 1,2mm e 0,075mm.
Esse processo continuo at a gua ficar limpa. Seca-se o material at a
constncia de massa. Com a diferena de massa antes e depois, calcula-se a porcentagem de material
pulverulento.
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Agregado mido Usado em concreto sujeito a desgaste superficial--------- mx.---------- 3,0%
Usado em concreto de aplicao geral ---------------------- max.---------- 5,0%
Agregado grado------------------------------------------- mx. --------- 1,0%
Tabela XXII: Determinao de teor de materiais pulverulentos.
Material
Massa Inicial (g)
Massa Final (g)
Massa de mat. pulverul. (g)
% de mat. pulverul.
Mdia
Areia 1000
Areia 1000
Brita 3000
Brita 3000
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2.5.3 Impurezas orgnicas na areia
So partculas de hmus que exercem ao prejudicial sobre a pega e endurecimento da pasta.
Este ensaio por avaliao colormetrica. Usa-se uma amostra de 200g de areia seca e 100ml de soluo de hidrxido de
sdio. Soluo a 3% Hidrxido de sdio ------------------------30g gua destilada ------------------------------970ml (soluo A)
Prepara-se uma soluo de cido tnico a 2% cido tnico --------------------------------2g lcool a 95GL------------------------------10ml gua destilada------------------------------90ml (soluo B)
Prepara-se uma mistura de 3ml da soluo B e 97ml da soluo A. Prepara-se
uma mistura de 100ml da soluo A e 200g da areia seca (areia a ser analisada). Agita-se as duas misturas e deixa-se em repouso por 24h em local escuro. Se a mistura com areia estiver mais escura que a mistura preparada com as solues A e B, ento
realmente foi constatada a presena de hmus na areia.
Figura 7: Proveta de 250ml com hidrxido de sdio
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2.6 Composio Granulomtrica dos Agregados
a proporo relativa, expressa em porcentagem, dos tamanhos dos gros que constituem os agregados.
O peneiramento feito atravs da serie normal de peneiras que possuem as
seguintes aberturas de malhas: 0,15; 0,30; 0,6; 1,2; 2,4; 4,8; 9,5; 19; 38 e 76mm. A serie normal uma PG de razo 2. (Ai = 0,15). Peneiras da serie intermediria: 6,3; 12,5; 25; 32; 50; 64 e 100mm. No ensaio de granulometria, define-se:
2.6.1 Dimenso Mxima Caracterstica (Dimetro Mximo do agregado):
a abertura da peneira, em milmetro, em que fica acumulado uma porcentagem igual ou imediatamente abaixo de 5% .
2.6.2 Modulo de Finura:
a soma das porcentagens acumuladas em tidas as peneiras da serie normal, dividida por cem (100).
Tabela : Classificao da Areia
Abertura das Peneiras
Porcentagem, em peso, retida acumulada na peneira ABNT, para
Zona 1 Muito Fina
Zona 2 Fina Zona 3 Mdia Zona 4 Grossa
9,5 0 0 0 0
6,3 0 a 3 0 a 7 0 a 7 0 a 7
4,8 0 a 5 (a) 0 a 10 0 a 11 0 a 12
2,4 0 a 5 (a) 0 a 15 (a) 0 a 25 (a) 5(a) a 40
1,2 0 a 10 (a) 0 a 25 (a) 10(a) a 45(a) 30(a) a 70
0,6 0 a 20 21 a 40 41 a 65 66 a 85
0,3 50 a 65 (a)
60 (a)
a 88 (a)
70(a)
a 92(a)
80(a)
a 95
0,15 85 (b) a 100 90 (b) a 100 90 a 100 90(b) a 100
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Areia tipo: _______________ Massa: _________________ (g)
Tabela XXIII: Determinao Granulomtrica da areia.
Peneiras abertura (mm)
Material Retido (g)
% retida
% acumulada
(6,3)
4,8
2,4
1,2
0,6
0,3
0,15
Resduo
Total
Mdulo de finura = Dimetro mximo=
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Brita tipo: _______________ Massa: _________________(kg)
Tabela XXIV: Determinao granulomtrica da brita.
Peneiras Abertura (mm)
Material Retida (g)
% retida % acumulada
(100)
76
(64)
(50)
38
(32)
(25)
19
(12,5)
9,5
(6,3)
4,8
2,4
1,2
0,6
0,3
0,15
Resduo
total
Mdulo de finura = Dimetro mximo=