Aula 02 - Agregados

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D.Sc. Ederli Marangon Alegrete, RS, Brasil Agregados Capítulo 11 Livro: Concreto. Ensino, Pesquisa e Realizações

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D.Sc. Ederli Marangon

Alegrete, RS, Brasil

Agregados

Capítulo 11

Livro: Concreto. Ensino,

Pesquisa e Realizações

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Abordagem

• Definição e Classificação • Formas de Obtenção • Caracterização • Normas Técnicas

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Definição mais aceita:

“Material granular, sem forma ou volume definidos, de dimensões e propriedades adequadas às obras de engenharia, em particular, à fabricação de concretos e argamassas de cimento Portland.”

Definição

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Classificação

Os agregados podem ser classificados quanto à origem em:

Ori

gem

(ro

chas

)

Naturais Areia de rio, areia de cava, pedregulho, seixo

Britados Pedra britada, pedrisco, areia de brita, etc.

Artificiais Argila expandida, vermiculita expandida, etc.

Reciclados Escória de alto-forno, entulho de construção

• Quanto à origem

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Classificação

Os agregados podem ser classificados quanto à dimensão:

Dim

ensã

o

Filer Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 0,075 mm (75 µm)

Miúdos Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm (NBR 7211)

Graúdos Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 4,75 mm

(NBR 7211)

Pedra de mão Agregado cujos grãos ficam retidos na peneira com abertura de malha de 75 mm

• Quanto à dimensão dos grãos

ABNT NBR 7211:2009 - Agregados para concreto - Especificação

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Classificação

• Quanto à terminologia

ABNT NBR 9935:2011

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Classificação

• Quanto à terminologia

NOMENCLATURA DIMENSÕES

Brita 01 de 4,75 a 25mm

Brita 02 de 9,5 a 31,5mm

Brita 03 de 19 a 50mm

Brita 0 de 2,36 a 12,5mm

Pedrisco misto < 12,5mm

Pó de pedra < 6mm

Bica corrida < 31,5mm ou <50mm

Brita 1/2" de 9 a 13mm

Brita graduadade acordo com especificação do

cliente

Rachão de gabião

Areia de Brita Tipo II segundo norma NBR

Areia de Brita Tipo I segundo norma NBR

Areia natural média segundo norma NBR

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Classificação

Os agregados podem ser classificados quanto à massa específica aparente em:

Mas

sa e

spe

cífi

ca a

par

ente

Leves Massa específica aparente inferior a 1900 kg/m³. (argila

expandida, vermiculita, etc.)

Normais Massa específica aparente entre 1900 kg/m³ e 3000

kg/m³ (areia natural, britas basálticas, etc.)

Densos (pesados) Massa específica aparente superior a 3000 kg/m³

(magnetita, barita, etc.)

• Quanto à massa específica aparente

A maior parte dos agregados apresentam massa específica aparente entre 2600 e 2700 kg/m³.

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Classificação

Agregados naturais: são obtidos em depósitos naturais.

• Quanto a forma de obtenção

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Classificação

Agregados britados: são produzidos em pedreiras a partir de afloramentos de rochas.

• Quanto a forma de obtenção

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Classificação

Agregados reciclados: são produzidos a partir da britagem de entulho selecionado de processos de construção/demolição contendo fragmentos de argamassas, concretos e materiais cerâmicos.

• Quanto a forma de obtenção

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Caracterização

Os agregados podem ser classificados em:

Pro

pri

edad

es

Petrográficas Composição mineralógica, estrutura, textura,

alteração, impurezas, etc.

Químicas Reatividade química, cloretos, sulfatos, etc.

Físicas Granulometria, densidade, porosidade, absorção,

índice de forma, etc.

Mecânicas Resistências à compressão, cisalhamento, módulo

de elasticidade, etc.

• Quanto as propriedades

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Caracterização

É estudo da distribuição dos diversos tamanhos de grãos numa massa de materiais granulares.

Podem ser determinados por ensaios de peneiramento, sedimentação ou difração de raios laser:

• Peneiramento: usado para determinar a curva granulométrica de agregados miúdos e graúdos;

• Sedimentação: usado para determinar a curva granulométrica de materiais finos que são compostos por elementos químicos de mesma densidade;

• Difração de raios laser: usado para determinar a curva granulométrica de materiais finos em geral.

• Composição granulométrica

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Caracterização

Ensaio de Peneiramento ABNT NBR NM 248:2003

• Composição granulométrica

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Caracterização

• Composição granulométrica

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100

Diâmetro (mm)

Passan

te (

%)

.

Escória

Cimento CP II F 32

Areia Natural

Areia de Brita

Pedrisco

Brita 1

Sílica Ativa

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Caracterização

Propriedades avaliadas no ensaio de peneiramento ABNT NBR NM 248:2003:

• Dimensão máxima característica: Grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.

• Módulo de finura: Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100.

• Composição granulométrica

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Caracterização

• Composição granulométrica

n.º mm Retido Ret.acum. Passante Zona Utilizável Zona Ótima Zona Utilizável Zona Ótima

1" 25 0,0% 0,0% 100,0%

3/4" 19 0,0% 0,0% 100,0%

1/2" 12,5 0,0% 0,0% 100,0%

3/8" 9,5 0,0% 0,0% 100,0%

4 4,75 0,0% 0,0% 100,0% 7,0%

8 2,36 0,0% 0,0% 100,0% 5,0% 10,0%

16 1,18 0,1% 0,1% 99,9% 10,0% 20,0% 25,0%

30 0,6 0,1% 0,2% 99,8% 5,0% 20,0% 30,0% 50,0%

50 0,3 21,3% 21,5% 78,5% 15,0% 35,0% 55,0% 70,0%

100 0,15 68,7% 90,2% 9,8% 50,0% 65,0% 85,0% 95,0%

200 0,075 8,6% 98,9% 1,1% 85,0% 90,0% 95,0% 100,0%

1,1% 100,0% 0,0%

1,12

0,60

Peneira

Fundo

Areia Natural Limites Superiores

Material

Limites Inferiores

Limites da Composição Granulométrica do Agregado

Miudo - ABNT NBR 7211:2009

Composção Granulométrica Experimental

DIÂM. MÁX. CARAC. (mm)

Abertura da

MÓDULO DE FINURA

Granulometria

Agregado miúdo: Dados típicos de uma areia de Alegrete

Módulo de finura: Zona ótima: 2,20 a 2,90 Zona utilizável inferior: 1,55 a 2,20 Zona utilizável superior: 2,90 a 3,50

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Caracterização

• Composição granulométrica Agregado miúdo: distribuição granulométrica típica de uma areia de Alegrete.

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Caracterização

• Composição granulométrica

Agregado graúdo: Limites da composição granulométrica

75 mm 0 5

63 mm 0 5 30

50 mm 0 5 75 100

37,5 mm 0 5 30 90 100

31,5 mm 0 0 5 75 100 95 100

25 mm 0 5 5 25 87 100 100

19 mm 0 2 15 65 95 95 100

12,5 mm 0 5 40 65 92 100 100

9,5 mm 2 15 80 100 95 100

6,3 mm 40 65 92 100 100

4,75 mm 80 100 95 100

2,36 mm 95 100 100

1,18 mm 100

0,6 mm

Tabela 6 — Limites da composição granulométrica do agregado graúdo

ABNT NBR 7211:2009

37,5/754,75/12,5 9,5/25 19/31,5 25/50

Porcentagem, em massa, retida acumulada

Zona granulométrica d/DPeneira com

abertura de

malha (ABNT NBR

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Caracterização

• Composição granulométrica

Agregado graúdo: Dados de uma brita n°1

ENQUADRAMENTO NBR 7211:2009

Zona granulométrica d/D:

9,5/25

n.º mm Retido Ret.acum. Passante L. I. 9,5/25 L. S. 9,5/25 L. I. 19/31,5 L. S. 19/31,5

1" 25 0,0% 0,0% 100,0% 0,0% 5,0% 5,0% 25,0%

3/4" 19 2,3% 2,3% 97,7% 2,0% 15,0% 65,0% 95,0%

1/2" 12,5 84,5% 86,8% 13,2% 40,0% 65,0% 92,0% 100,0%

3/8" 9,5 12,1% 98,9% 1,1% 80,0% 100,0% 95,0% 100,0%

4 4,75 0,9% 99,8% 0,2% 92,0% 100,0% 100,0%

8 2,36 0,0% 99,8% 0,2% 95,0% 100,0%

16 1,18 0,0% 99,8% 0,2% 100,0%

30 0,6 0,0% 99,8% 0,2%

50 0,3 0,0% 99,8% 0,2%

100 0,15 0,0% 99,9% 0,1%

200 0,075 0,0% 99,9% 0,1%

0,1% 100,0% 0,0%

MATERIAL

Brita nº 1

Brita nº 1 19 / 31,5

6,98

9,5 / 25

19,00

Abertura da

MÓDULO DE FINURA

Granulometria

Peneira

DIÂM. MÁX. CARAC. (mm)

Fundo

MaterialLimites da Composição Granulométrica do Agregado

Graudo - ABNT NBR 7211:2009

Composção Granulométrica Experimental

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Caracterização

• Composição granulométrica

Agregado graúdo: exemplo de distribuição granulométrica de uma brita n°1.

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Caracterização

Conceito:

• Massa específica: Relação entre a massa do agregado seco e seu volume, excluindo os poros permeáveis (NBR NM 52:2002).

• Massa específica aparente: Relação entre a massa do agregado seco e seu volume, incluindo os poros permeáveis (NBR NM 52:2002).

• Massa unitária: Relação entre a massa do agregado lançado no recipiente e o volume desse recipiente (NBR NM 45:2006)

• Absorção: É o processo pelo qual um líquido é conduzido e tende a ocupar os poros permeáveis de um corpo sólido poroso (NBR NM 30:2001).

• Massa específica, massa unitária e absorção

Page 23: Aula 02 - Agregados

Caracterização

• Massa específica, massa unitária e absorção

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Caracterização

Agregado miúdo: areia natural

• Massa específica, massa unitária e absorção

Ensaio Resultado Norma do Ensaio

Massa específica 2,64 a 2,66 g/cm³ NBR NM 52:2002

Massa unitária 1,50 a 1,60 g/cm³ NBR NM 45:2006

Absorção ≈ ≤ 5% (N.E) NBR NM 30:2001

Resultado Unidade NBR NM 53Brita n° 1 Massa Específica do agregado seco (ao ar) 2,84 g/cm³ ---

Brita n° 1 Massa Específica do agregado seco (em estufa) 2,82 g/cm³ Item 7.1.1

Brita n° 1 Massa Específica do agregado condição saturado superfície seca 2,88 g/cm³ Item 7.1.2

Brita n° 1 Massa específica aparente 3,00 g/cm³ Item 7.1.3

Brita n° 1 Absorção de água 2,1% Item 7.2.1

Determinação de massa específica, massa específica aparente e absorção de água - ABNT NBR NM 53:2003

Material Caracterização

Agregado graúdo: brita n°1 (basalto)

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Caracterização

• Massa específica, massa unitária e absorção

Page 26: Aula 02 - Agregados

Caracterização

• Impurezas

Ensaio Agregado Norma Definição

Determinação do material fino que passa através da peneira 75 um, por lavagem

graúdo ABNT NBR NM 46:2003

Partículas friáveis são aquelas que, presentes no agregado graúdo, podem ser reduzidas a fragmentos desintegrando-se facilmente

Determinação de impurezas orgânicas

miúdo ABNT NBR NM 49:2001

determinação colorimétrica de impurezas orgânicas em agregado miúdo destinado ao preparo do concreto

Determinação do teor de argila em torrões e materiais friáveis

todos ABNT NBR 7218:2010

Determinação do teor de argila em torrões e materiais friáveis em agregados destinados ao preparo do concreto

Determinação do teor de partículas leves

todos ABNT NBR 9936:1987

determinação do teor de parículas em agregados naturais, atrávés da separação por imersão e flutuação em um liquido denso de messa especifíca conhecida

Determinação de sais, cloretos e sulfatos solúveis

todos ABNT NBR 9917:2009

determinação do teor de sais solúveis em água, em agregados para concreto, dosando-se particularmente os teores de cloretos e sulfatos solúveis.

Reatividade álcali-agregado todos ABNT NBR 15577-4:2009

Determinação da suscetibilidade de um agregado participar da reação expansiva álcali-sílica

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Caracterização

• Impurezas A

greg

ado

miú

do

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Caracterização

• Impurezas A

greg

ado

gra

úd

o