Relatório AGREGADOS

50
1 ENSAIOS AGREGADOS Professor (a): Lêda Christiane de Figueirêdo Lopes Lucena Técnico (a): Jadilson silva Trigueiro Aluna: Thays Nogueira Rodrigues Matrícula: 109210334 UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS - CTRN UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL – UAEC DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO EXPERIMENTAL

description

Relatório de Agregados

Transcript of Relatório AGREGADOS

40

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCGCENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS - CTRNUNIDADE ACADMICA DE ENGENHARIA CIVIL UAECDISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUO EXPERIMENTAL

ENSAIOS AGREGADOS

Professor (a): Lda Christiane de Figueirdo Lopes LucenaTcnico (a): Jadilson silva TrigueiroAluna: Thays Nogueira RodriguesMatrcula: 109210334

Campina Grande, agosto 2103.

NDICE1. INTRODUO 2. ENSAIOS AGREGADOS2.1 ENSAIO 1 - Massa Unitria dos Agregados Midos em Estado Solto2.2 ENSAIO 2 - Massa Especfica - Agregado Mido (Frasco de Champan)2.3 ENSAIO 3- Massa Especfica Agregado Grado2.4 ENSAIO 4- Massa Especfica Agregado Mido (Mtodo do Picnmetro)2.5 ENSAIO 5- Anlise Granulomtrica dos Agregados 2.6 ENSAIO 6- Inchamento da Areia2.7 ENSAIO 7- NDICE DE FORMA3. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

AGREGADOS

1. IntroduoOs agregados utilizados na construo civil so os insumos mais consumidos no mundo. Em 16 pases europeus registrado o consumo mdio de 511 t por habitante em toda sua vida ou de 6-10 t/habitante/ano. Nos EUA a taxa de 8 t/habitante/ano. Quando se reporta ao estado de So Paulo e a Regio Metropolitana de So Paulo, para fim de comparao, as taxas avanam para 3,5 t/habitante/ano, respectivamente. Estes materiais so utilizados de forma principal para fabricao de concretos e argamassas onde, em conjunto com um aglomerante (pasta de cimento portland/gua), constituem uma rocha artificial, com diversas utilidades em engenharia de construo, cuja principal aplicao compor os diversos elementos estruturais de concreto armado (lajes, vidas, pilares, sapatas, etc). No concreto os agregados ocupam de 60 a 80% do seu volume total.BAUER(1995) define agregado como sendo um material particulado, incoesivo, de atividade qumica praticamente nula, constitudo de misturas de partculas cobrindo extensa gama de tamanho.A NBR 9935 (ABNT, 1987) ainda afirma agregado como sendo um material granular ptreo, sem forma ou volume definido, a maioria das vezes quimicamente inerte, obtido por fragmentao natural ou artificial, com dimenses e propriedades adequadas a serem empregados em obras de engenharia.Os agregados para a construo civil so obtidos de materiais rochosos variados, consolidados ou granulares, fragmentados naturalmente (areia, cascalho ou pedregulho) ou por processo industrial (pedras britadas, areias artificiais, escrias de alto-forno e argilas expandidas, entre outros).Quanto a classificao os agregados classificam-se segundo a origem, as dimenses das partculas e o peso especfico aparente. Origem:- Naturais J se encontram em forma particulada na natureza;- Industrializados Os que tm sua composio particulada obtida por processos industriais. Dimenses das Partculas:-Agregado mido material que passa na peneira N 10 (2,0 mm) e fica retido na peneira N 200 (0,075 mm), como exemplo de agregado mido podemos citar areias de origem natural, encontrada como fragmentos, ou resultante de britagem;- Agregado Grado aquele que passa na peneira com abertura de 2 (50,8 mm) e fica retido na peneira N 10 (2,0 mm), o cascalho e brita so exemplos de agregados grados. Peso especfico aparente:Conforme a densidade do material que constitui as partculas, os agregados so classificados em leves (pedra-pomes, vermiculita), mdios (brita, areia, cascalho) e pesados (barti, magnetita).Abaixo segue alguns exemplos de agregados classificados segundo valores aproximados das mdias das densidades aparentes.LEVESMDIOSPESADOS

Vermiculita 0,3Calcrio 1,4Barita 2,9

Argila expandida 0,8Arenito 1,45Hematita 3,2

Escria granulada 1,0Cascalho 1,6Magnetita 3,3

Granito 1,5

Areia 1,5

Basalto 1,5

Escria 1,7

Tabela 1- Densidades Aparentes Mdias

Composio mineralgicaQuanto a composio mineralgica, os agregados podem ser provenientes da decomposio de trs tipos de rocha:- Rochas gneas rochas que se formaram pelo refriamento e endurecimento de minerias em estado de fuso.- Rochas Sedimentares rochas estratificadas em camadas, que se originaram da fragmentao de outras rochas.- Rochas Metamrficas: rochas que se originaram da ao de altas temperaturas e fortes presses sobre rochas profundas, sem que ocorresse fuso do material original.Dentre as propriedades fsicas mais importantes dos agregados esto, dureza e resistncia a abraso, durabilidade, pureza entre outros.Os usos das areias e britas esto relacionados ao seu tamanho e granulometria. Chegam ao consumidor final misturados ao cimento, ou sem nenhuma mistura aglomerante. So diversos e inmeros os tipos de aplicaes para cada agregado, abaixo segue as principais aplicaes dos agregados.

Areia Artificial e areia natural Assentamento de bloquetes, tubulaes em geral, tanques, embolso, podendo entrar na composio de concreto e asfalto; Pedrisco Confeco de pavimentao asfltica, lajotas, bloquetes, intertravados, lajes, jateamento de tneis e acabamentos em geral; Brita 1 Intensivamente na fabricao de concreto, com inmeras aplicaes, como na construo de pontes, edificaes e grandes lajes; Brita 2 Fabricao de concreto que exija maior resistncia, pricipalmente em formas pesadas; Brita 3 Tambm denominada pedra de lastro utilizada nas ferrovias; Brita 4 Produto destinado a obras de drenagem, como drenos spticos e fossas; Racho, pedra de mo ou pedra marroada Fabricao de gabies, mouros de conteno e bases; Brita graduada Em base e sub-base, pisos, ptios, galpes e estradas;

A caracterizao dos agregados de fundamental importncia para classificar o tipo de agregado em estudo, e assim poder definir onde este pode ou no ser utilizado. Abaixo segue os ensaios utilizados para a caracterizao dos agregados. So eles: Massa especfica aparente, massa especfica real, ensaio de granulometria, e inchamento da areia.

2. Ensaios - Agregados

2.1 ENSAIO 1 - Massa Unitria dos Agregados Midos em Estado Solto

2.1.1 Referncias BibliogrficasA massa unitria de um agregado a relao entre sua massa e seu volume sem compactar considerando-se tambm os vazios entre os gros. utilizada para transformar massa em volume e vice-versa. Este ensaio utilizado na transformao de massa para volume com vazios entre os gros de agregados. Aplicados em concreto dosado em volume e para controle de recebimento e estocagem de agregados em volumes. O valor da massa unitria serve como parmetro para classificao do agregado quanto densidade.A diferena entre massa especfica e massa unitria que quando se pretende calcular a massa especifica considera o volume real, ou seja, sem incluir os vazios entre os gros. Este mesmo procedimento descrito abaixo pode ser utilizado para determinar a massa unitria dos agregados grados. Neste experimento, se determinou a massa unitria de agregados midos.Determina-se a massa unitria da areia mida no estado solto conforma a frmula:

Onde:Pu: massa unitria midaPm:peso do agregado+recipientePo:peso do recipienteV: volume do recipiente

2.1.2 Objetivo

Determinar a massa unitria de agregados no estado solto.

2.1.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas:

NBR 7251 Agregado em estado solto Determinao da massa unitria Mtodo de ensaio; NBR 5734- Peneiras para ensaio Especificao; NBR 7211 Agregados para concreto Especificao.

2.1.3.1 Materiais Utilizados

Balana; Recipiente metlico em forma de paraleleppedo com dimenses conforme prescrito na NBR 7251; Rgua rasadora; P metlica;

Figura 1- Balana Figura 2- Recipiente Metlico Figura 3- Rgua Figura 4- P metlica

2.1.3.2 Execuo do Ensaio

Inicialmente a amostra foi tomada com aproximadamente o dobro do volume do recipiente utilizado para a realizao do ensaio. Antes de dar incio ao ensaio pesou-se o recipiente metlico, assim como se aferiu as dimenses do mesmo.

Em seguida, com o auxlio da p metlica, a amostra de areia foi lanada no recipiente a uma altura em torno de 12 cm da borda superior deste. Este lanamento realizado com a finalidade de espalhar de maneira uniforme o material dentro do recipiente. Preferencialmente deve ser realizado por um nico operador, como este ensaio foi feito em nvel de didtica para a disciplina de materiais de construo experimental, este procedimento foi realizado por trs alunos distintos.

Com o auxilio da rgua rasadora, procedeu-se ento com o rasamento da superfcie de forma a deix-la nivelada em relao s bordas do recipiente. Pesou-se ento, o recipiente+amostra.

O processo foi repetido por trs vezes. Os valores obtidos durante todo o ensaio foram anotados na tabela 2.

2.1.3.3 Acompanhamento Fotogrfico

Figura 5- Separao da amostra Figura 6- Preenchimento do recipiente Figura 7- Rasamento Figura 8- Pesagem Agregado+ Recipiente

2.1.4 Resultados

1 Ensaio2 Ensaio3Ensaio

Peso Recipiente - Po (g)191019101910

Peso Agregado + Recipiente Pm (g)909592409005

LarguraComprimentoAltura

Dimenses do recipiente (cm)8,028,814,8

Tabela 2- Dados obtidos a partir do Ensaio 1

- Clculo volume do recipiente

Com os dados obtidos podemos determinar a massa unitria da areia para as trs realizaes do ensaio:- 1 Ensaio -2 Ensaio -3 Ensaio

Agora encontrando a mdia temos:

De acordo com os valores obtidos, podemos observar que os valores individuais apresentaram desvios iguais a 1% com relao a mdia o que d ao resultado final uma validade maior.

2.1.5 Concluso

O ensaio foi realizado de forma eficaz, onde conseguimos obter o valor da massa unitria do agregado mido no seu estado solto de 2,11 g/cm. Vale salientar que este valor seria diferente, assim como o procedimento do ensaio caso fssemos calcular o valor da massa unitria do material no estado compactado.

A diferena entre os operadores, a distncia inferior ou superior a prescrita pela norma para a colocao do agregado no recipiente so fatores que podem ocasionar uma discrepncia do valor real para o valor obtido.

2.2 ENSAIO 2 - Massa Especfica - Agregado Mido (Frasco de Champan)2.2.1 Referncias BibliogrficasNeste experimento vamos determinar a massa especfica de agregados midos (massa especfica real), agora o volume a considerar ser o volume real, ou seja, considerando apenas o volume ocupado pelos gros sem levar em considerao o volume de vazios.A NBR 9776:1987 define massa especfica como sendo a relao entre a massa do agregado seco em estufa (100 a 110 C) at constncia de massa e o volume igual do slido, includos os poros impermeveis.A partir deste ensaio podemos determinar a natureza do agregado, sendo til para determinar o consumo de cimento. Vamos determinar a quantidade de agregado por intermdio da balana e o volume absoluto da quantidade de agregado utilizando o frasco de Chapman.A massa especfica real dada pela equao abaixo:

Onde:: massa especfica realM: massa do agregado midoVf: volume finalV: volume inicial

2.2.2 ObjetivoDeterminar a massa especfica de agregados midos pelo frasco de Chapman.2.2.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas: NBR 9776 Determinao da Massa Especfica Chapman; NBR 7211 Agregados para concreto Especificaes; NBR 7216 Amostragem de agregados Mtodos de ensaio.

2.2.3.1 Materiais Utilizados Frasco de Chapman; Balana; Areia (500 g) Concha ou p

Figura 9- Frasco de Champan Figura 10- Balana Figura 11- Funil

2.2.3.2 Execuo do Ensaio

Inicialmente tomou 500 g do agregado mido para ser utilizado no ensaio. Em seguida colocou 200 ml de gua no frasco de Chapman e cuidadosamente foi introduzido o agregado mido ao mesmo sem deixar que este fique presa s paredes do frasco. Em seguida bateu-se levemente na parte inferior do frasco para que as bolhas de ar possam ser expulsas da amostra, este procedimento foi realizado para eliminar algum espao vazio que esteja preenchido por ar. Deixou-se ento a mistura em repouso e em seguida pesou o volume final do frasco + amostra. Os dados obtidos foram anotados na tabela 3.

2.2.3.3 Acompanhamento Fotogrfico Figura 12- Pesagem, 500 g Figura 13- Colocao da gua no frasco Figura 14- Colocao do agregado no frasco

Figura 15- Agitao do frasco Figura 16- Frasco em repouso

2.2.4 ResultadosMassa do Agregado Mido M (g)500 g

Volume Inicial - V (ml)200 ml

Volume Final Vf (ml)389 ml

Tabela 3- Dados obtidos a partir do Ensaio 2A partir dos dados acima podemos encontrar a massa especfica real do agregado mido:

Deveriam ter sido feito no mnimo duas determinaes, mas em laboratrio s foi determinado apenas uma nica vez.

2.2.5 Concluso

Ao final do ensaio pudemos encontrar o valor de 2,645 g/cm para a massa especfica real do agregado mido utilizado no ensaio. Este valor no muito confivel, visto que, deveramos ter feito no mnimo duas repeties do ensaio para que pudssemos ter o valor final como a mdia dos valores encontrados. Este tipo de ensaio feito para determinar o valor real do agregado, pois com a utilizao de gua dentro do frasco de Chapman faz com que os espaos de ar existentes entre as partculas de areia sejam ocupados totalmente. O ensaio permite que o agregado seja calculado de melhor maneira para a elaborao do volume do trao de concreto.

2.3 ENSAIO 3- Massa Especfica Agregado Grado

2.3.1 Referncias BibliogrficasPara o agregado grado determina-se a densidade real e a absoro dos gros, uma vez que a quantidade de gua absorvida pelo agregado influencia na quantidade de gua utilizada no trao do concreto.A NBR NM 53/2003 e a NBR NM 52/2003 apresentam as seguintes definies:- Agregado Grado Agregado onde a maior parte de suas partculas fica retidas na peneira com abertura de malha 4,75 mm, ou a poro retida nessa mesma peneira;- Massa especfica a relao entre a massa do agregado seco e seu volume excluindo os poros permeveis;- Massa especfica Aparente a relao entre a massa do agregado solto sobre o seu volume incluindo os poros permeveis;-Massa especfica Relativa a relao entre a massa da unidade de volume de um material incluindo os poros permeveis e impermeveis a uma temperatura determinada;-Agregado Saturado so as partculas de agregado que culminaram suas possibilidades de absorver gua e mantm a superfcie seca;- Absoro o processo pelo qual um lquido conduzido e tende a ocupar os poros permeveis de um corpo slido poroso. A densidade real dos agregados grados se d pela equao abaixo:

Onde:DR: densidade RealMS: massa ao ar do agregado seco em estufaMH: massa ao ar do agregado na condio saturadaL: leitura na balana do agregado imerso na gua

A absoro calculada a partir da seguinte expresso:

Onde:A: absoroMS: massa ao ar do agregado seco em estufaMH: massa ao ar do agregado na condio saturada

2.3.2ObjetivoDeterminar a massa especfica e a absoro de gua dos agregados grados, na condio saturada superfcie seca, destinados ao uso em concreto.2.3.3Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas:

NBR NM 52 Agregado Grado Determinao de massa especfica, massa especfico parente e absoro de gua; NM 26/2000 - Agregados Amostragem; NM 27/2000 - Agregados - Reduo da amostra de campo para ensaios de laboratrio; NM 52/2002 - Agregado mido - Determinao de massa especfica e massa especfica aparente; NM-ISO 3310-1/1996 - Peneiras de ensaio -Requerimentos tcnicos e verificao. Parte 1 - Peneiras de ensaio com tela de tecido metlico; NM 248/2001 - Agregados - Determinao da composio granulomtrica.

2.3.3.1 Materiais Utilizados Balana de resoluo mnima de 1 g para determinao de massa ate 20 KG, e capacidade compatvel com as massas a determinar. Deve contar dispositivo para manter suspenso na gua, pelo centro do prato da balana, o recipiente que contem a amostra; Recipiente para amostra que no permita a perda de material e a reteno de ar quando submerso; Tanque de dgua impermevel apresentando volume suficiente para manter totalmente submerso o recipiente para amostra e o agregado, enquanto suspensos na balana; Estufa capaz de manter a temperatura entre 105 C e 110 C Repartidor de amostra de 3 cm de abertura; Peneiras de 2,0 mm e 4,8 mm de abertura, conforme a DNER-EM 035/95; Tabuleiro

Figura 17 - Balana Figura 18- Tanque Dgua Figura 19- Tabuleiro Figura 20- Peneiras 2.3.3.2 Execuo do EnsaioInicialmente foi desprezado todo o material que passou na peneira 4,8 mm atravs do peneiramento seco. Em seguida todo o material foi imerso em gua, temperatura ambiente. Sendo assim, pesou a amostra imersa em gua. Aps a pesagem a gua foi removida e a amostra foi espalhada sobre um pano absorvente no tamanho adequado ate que as pelculas visveis de gua fossem eliminadas. Ento, enxugando uma a uma as partculas tomando os cuidados necessrios para evitar a evaporao de gua dos poros durante este procedimento de secagem da superfcie dos gros.

Terminado este procedimento pesou a amostra que estava na condio saturada superfcie seca. A amostra em seguida foi levada a estufa at que a mesma apresentasse constncia de massa, a temperatura da estufa pode variar de 105 C a 110 C. Retirando a amostra deixou a mesma resfriar at atingir uma temperatura conveniente para que pudesse ser possvel manipul-la, e assim poder aferir o peso da amostra seca. Todos os dados obtidos durante o ensaio foram anotados na tabela 4.

2.3.3.3 Acompanhamento Fotogrfico

Figura 21- Material utilizado Figura 22- Pesagem da Figura 23- Secagem da Figura 23- Pesagem da amostra submersa amostra amostra saturada

2.3.4 Resultados1 Ensaio2 Ensaio

Massa ao ar do agregado seco em estufa - Ms (g)20002000

Massa ao ar do agregado na condio saturada - Mh (g)2000,52000,5

Leitura na balana do agregado imerso em gua L (g) 1262,2

Tabela 4- Dados obtidos a partir do Ensaio 3A partir dos dados acima podemos encontrar o valor para massa especfica aparente, massa especfica real e absoro dos agregados grados. A densidade real:

A absoro:

2.3.5 ConclusoObtivemos excito ao final do ensaio j que conseguimos determinar a densidade real do agregado grado que foi de2,710 g/cm, assim como a absoro que foi de 0,025 %.Alguns cuidados na hora de realizar o ensaio devem ser tomados, para que possamos obter o valor mais aproximado do real possvel, como: Realizar todo o ensaio em ambiente com temperatura controlada (232)C. Em regies de clima quente, as temperaturas de gua e do ambiente podem ser mantidas no intervalo (252) C. Ao determinar a massa do agregado submerso, agitar o cesto para eliminar todo o ar preso entre o gros; Recomenda-se que o fio de sustentao do cesto do balde tenha o menor dimetro possvel e que a variao do comprimento submerso, antes e depois da colocao da amostra, no ultrapassa 10 mm, sendo tal variao verificada atravs de uma marca prvia no fio; A questo da repetividade tambm deve ser considerada, onde a diferena entre dois resultados individuais obtidos a partir de uma mesma amostra submetido a ensaio, por um operador empregando um mesmo equipamento no deve ser maior que 0,02 g/cm para o ensaio de massa especfica, e de 0,3 % para o ensaio de absoro de gua de agregados com absoro menor que 2,0%.

2.4 ENSAIO 4- Massa Especfica Agregado Mido (Mtodo do Picnmetro)

2.4.1 Referncias Bibliogrficas

Todas as propriedades dos agregados so de suma importncia na dosagem do concreto. A massa especfica absoluta utilizada na determinao do consumo de cimento em peso por metro cbico de concreto. A massa especfica tambm utilizada para a classificao do agregado quanto densidade.

A massa especfica a ser determinada a relao entre a massa do agregado seco e seu volume, sem considerar os poros permeveis gua.

A absoro o incremento penetrao de um lquido (gua) em seus poros permeveis, em relao a sua massa em estado seco.

2.4.2 ObjetivoDeterminar a relao entre a massa e o volume, no considerando os vazios permeveis da gua.2.4.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas: NBR NM 30:2001 Determinao da absoro de gua; NBR NM 26:200 Agregados - Amostragem

2.4.3.1 Materiais Utilizados Balana Com capacidade mnima de 1 Kg e preciso de 0,1 g; Molde Tronco-cnico, metlico Com (40 3) mm de dimetro superior, (90 3) mm de dimetro inferior e (75 3) mm de altura e com espessura mnima de 1 mm; Haste de Compactao Deve ser metlica, com (340 15) g de massa e tendo superfcie de compactao circular de (25 3) mm de dimetro; Estufa Capaz de manter a temperatura no intervalo de (105 5) C; Bandeja Metlica Esptula de ao; Circulador de ar quente regulvel; Dessecador.

2.4.3.2 Execuo do Ensaio Preparao da AmostraA norma descreve que inicialmente devem-se obter duas amostras de aproximadamente 1 kg de agregado por quarteamento. No nosso caso utilizamos apenas uma amostra. Submergiu ento o agregado em gua por 24 h. Retirar as amostra da gua, com cuidado para no perder finos, e estend-las sobre uma bandeja. Ao chegar ao laboratrio o tcnico j havia feito este procedimento inicial. Prosseguimos ento secando a amostra com o auxlio de um circulador de ar quente, remexendo periodicamente, at que os gros de agregado no ficassem fortemente aderidos entre si. Colocou-se ento o agregado mido no molde tronco-cnico, sem comprimi-lo, e aplicando suavemente em sua superfcie 25 golpes com a haste de compactao, aps compact-lo levantamos verticalmente o molde. Verificamos inicialmente que no ocorreu o desmoronamento do agregado, isto significa que este ainda no est na sua condio saturado superfcie seca. Ento continuamos com a secagem e repetindo vrias vezes a moldagem at que o tronco- cnico desmoronasse parcialmente ao retirar o molde, quando isto acontece significa que a amostra encontra-se na condio saturado superfcie seca ento podemos determinar a massa especfica do agregado.

Procedimento para determinao da massa especficaPrimeiramento pesou-se o picnmetro vazio. Com a amostra pronta para ser utilizada, tomou-se 300 g deste material ( A amostra na condio de superfcie saturada seca- SSS). Em seguida colocou rapidamente a amostra (SSS) no picnmetro, e pesou picnmetro + amostra. Posteriormente encheu com gua o picnmetro at escoar pelo orifcio da tampa. Foi realizado um procedimento como batidas no fundo do recipiente (picnmetro) de forma a eliminar bolhas de ar, visto que queremos determinar a massa especfica absoluta onde no consideramos os vazios.Em seguida o picnmetro + amostra + gua deveria ser colocado em banho Maria com temperatura de 19 C a 23 C por perodo mnimo de 1 hora, como o nosso tempo reduzido este procedimento no foi realizado. Tomou-se o cuidado de secar com um pano as paredes externas do picnmetro e em seguida determinou o peso do picnmetro + amostra +gua. Aps este procedimento retirou ento a amostra do picnmetro levando esta para a estufa at que a mesma obtivesse uma constncia de massa. Em seguida determinou o peso da amostra seca. Todos os valores aferidos durante os procedimentos citados acima esto anotados na tabela 5.

2.4.4 Resultados

APeso Picnmetro Vazio (g)129,26

DPeso Picnmetro + gua (g)626,7

BPeso Picnmetro + amostra (g)629,1

CPeso Picnmetro + gua + amostra (g)931,2

Peso Amostra mido (g)300,0

Peso Amostra Seco (g)299,96

Tabela 5- Dados obtidos a partir do ensaio 4

A partir dos dados da tabela 5, podemos calcular a massa especfica real (absoluta) como tambm a massa especfica aparente. Determinao da massa especfica real dada pela seguinte equao:

Onde:(g/cm)A= Picnmetro Vazio (g)B= Picnmetro + amostra (g)C=Picnmetro + Amostra + gua (g)D= Picnmetro +gua

Sendo assim, temos ento:

Determinao da Absoro do Agregado mido

Onde: A = Absoro, em porcentagem;Ms= Massa ao ar da amostra na condio saturada e de superfcie seca, em gramas;M = Massa da amostra seca em estufa, em gramas.

2.4.1 ConclusoAo final deste ensaio encontramos uma densidade real para o agregado mido de 2,55 g/cm e um valor para absoro de 0,1 %. Alguns cuidados que deve ser tomado durante realizao deste ensaio de: Realizar todo o ensaio em ambiente com temperatura controla: 232 C; Retirar cuidadosamente o agregado do frasco para no haver perda do material; importante que durante a secagem ao ar o material seja mexido periodicamente para que os gros da superfcie no sequem internamente, mas superficialmente.

2.5 ENSAIO 5- Anlise Granulomtrica dos Agregados

2.5.1 Referncias Bibliogrficas

A granulometria (graduao ou composio granulomtrica) de um agregado visa classificar as partculas de uma amostra atravs da distribuio percentual dos diversos tamanhos dos gros. A granulometria dos agregados caracterstica essencial para estudo das dosagens do concreto.

A faixa de distribuio das dimenses das partculas pode classificar a granulometria dos agregados de trs formas:

Granulometria contnua: onde a amostra de agregado tomada apresenta partculas de todos os tamanhos. Neste caso os gros menores vo ocupar os espaos entre os gros maiores fazendo com que o nmero de vazios seja bem pequeno. Sabemos que, uma maior quantidade de vazios exige ummaior consumo de pasta de cimento, o que aumenta o custo, a retrao e o calor da pasta. Logo, este tipo de granulometria vai apresentar uma maior trabalhabilidade,e uma reduo no consumo de cimento.

Granulometria descontnua: a amostra de agregado apresenta uma graduao aberta, ainda considerado um solo bem graduado. Esse tipo de graduao proporciona ao concreto uma maior resistncia.

Granulometria uniforma: a amostra de agregado com esse tipo de distribuio granulomtrica considerado mau graduado, apresentando dimetros mximo e mnimo muito prximos. Possui ainda um elevado percentual de vazios, e como conseqncia um maior consumo de gua quando utilizado no concreto. Permite uma permeabilidade maior.

A composio granulomtrica a caracterstica de um agregado de maior aplicao na prtica, principalmente para:

Determinao do mdulo de finura e dimenso mxima caracterstica da curva granulomtrica;

A curva granulomtrica permite planejar um melhor empacotamento dos gros de agregados, com isso reduzir vazios e melhorar a interface pasta agregado;

Controlar a homogeneidade dos lotes recebidos na obra;

Elaborar a dosagem do concreto;

Alm da curva de composio granulomtrica so tambm definidos, no ensaio de granulometria, o mdulo de finura e a dimenso mxima (dimetro mximo) do agregado. A norma do DNER ME 083/98 classifica esses dois parmetros como sendo:

Dimenso mxima caracterstica do agregado abertura da peneira em que ficar retida, acumulada, uma porcentagem do agregado igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.

Mdulo de finura do agregado Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da srie normal dividida por 100.

O mdulo de finura quantifica se o agregado mais grosso ou mais fino, sendo que quanto maior o mdulo de finura mais grosso o agregado.

2.5.2 ObjetivoDeterminar a composio granulomtrica de agregados midos e grados para concreto.2.5.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas:

NBR 7217/1987 Determinao da composio Granulomtrica; NBR 5734 Peneiras para ensaio Especificaes NBR 7216 Amostragem para concreto Especificaes NBR 7219 Agregados Determinao do teor de materiais pulverulentos Mtodos de Ensaio NBR 9941 Reduo de amostra de campo de agregados para ensaio de laboratrio Procedimento

2.5.3.1 Materiais Utilizados

Balana com resoluo de 0,1 % da massa da amostra de ensaio; Estufa para secagem; Peneiras das sries normais e intermedirias, tampa e fundo; Agitador mecnico de peneiras (facultativo); Bandejas; Escova ou pincel de cerdas macias; Fundo avulso de peneiras ou encerado de lona.

2.5.3.2 Execuo do Ensaio

A amostra de agregados inicialmente estava em estufa 105 5C para a secagem da amostra. Retirou ento e deixou-a resfriar. Em seguida determinou sua massa.

O conjunto de peneiras ento foi encaixado previamente, com abertura de malha em ordem crescente da base para o topo. Colocou-se ento a amostra em propores pequenas para evitar a formao de uma camada mais espessa de material sobre qualquer peneira. Proveu ento a agitao manual das peneiras para um tempo razovel at que permitisse a separao e a classificao prvia dos diferentes tamanhos de gros da amostra. Esse procedimento se deu at que toda a amostra tomada fosse separada atravs das peneiras.

Em seguida removeu-se o material retido em cada peneira com o auxilio de uma escova, para que no perdesse material, e pesou cada frao retida em casa peneira. Os valores esto anotados na tabela 6.

2.5.3.3 Acompanhamento Fotogrfico

Figura 24- Srie de Peneiras Figura 25- Pesagem das Fraes Retidas2.5.4 Resultados

Peneira # NAbertura (mm)Massa Retida (g)% Retida% Acumulada

3/419,0131,04,374,37

1/ 212,50452,0515,0719,44

3/89,50625,220,8440,28

44,751237,441,2581,53

82,36347,4611,5893,11

161,1851,411,7194,82

300,628,600,9595,77

500,321,410,7196,48

1000,1529,840,9997,47

2924,3797,47

Tabela 6- Dados obtidos a partir do ensaio 5

Encontrado a porcentagem acumulada em cada peneira, podemos agora determinar os dois parmetros: Mdulo de finura e dimenso mxima caracterstica.

Determinao do mdulo de finura MF

Determinao Dimenso Mxima caracterstica DMC

Para determinao do DMC, temos que verificar a abertura da malha da peneira superior a qual a porcentagem acumulada for igual ou imediatamente inferior a 5%. Neste caso, e como est identificado na tabela 6, temos que:

DMC = 19 mm ( 4,37% retido na peneira n )

Grfico 1- Grfica para analisa granulomtrica Material Retido

Grfico 2- Grfica curva Granulomtrica

2.5.5 Concluses

O ensaio foi satisfatrio, pois conseguimos caracterizar a amostra de agregado estudado atravs da sua curva granulomtrica. Conseguimos ainda encontrar um mdulo de finura igual a , onde este parmetro serve para classificar os agregados e ainda usamos esta informao na hora da dosagem do concreto. Encontramos tambm a dimenso mxima caracterstica que foi igual a, esta serve para verificar se um agregado tem tamanho adequado para ser utilizado em concreto de elementos etruturais de determinadas dimenses.Encontramos valores muito acima dos valores esperados tanto para o mdulo de finura como tambm para a dimenso mxima caracterstica o que pode ser explicado por erros decorrentes durante o ensaio, como por exemplo, a perda de material.

2.6 ENSAIO 6- Inchamento da Areia

2.6.1 Referncias Bibliogrficas

Inchamento o aumento do volume aparente do agregado mido quando mido. Este aumento produzido pela separao entre os gros da areia devido pelcula de gua que se forma em torno do gro provocando um afastamento entre as partculas.

Ele inchamento varia com umidade e, conhecendo-se a curva de inchamento (inchamento em funo da umidade), basta que se determine a umidade para que se obtenha essa caracterstica. O conhecimento do teor de umidade dos agregados muito importante, pois a quantidade de gua que os mesmos transportam para o concreto altera substancialmente o fator gua/cimento, ocasionando decrscimo da resistncia mecnica do concreto.

A umidade crtica o teor de umidade acima da qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado constante e igual ao coeficiente de inchamento mdio. Onde o coeficiente de inchamento mdio a mdia dos valores do inchamento no ponto de umidade crtica e no ponto mximo da curva (inchamento mximo).

O inchamento determinado a partir da seguinte frmula:

Onde:I: inchamento, em porcentagem;VH: volume da areia com h(%) de umidade;VS: volume da areia seca.

Ou ento, o coeficiente de inchamento para cada teor de umidade, pode ser dado de acordo com a seguinte expresso:

Onde:VH:volume do agregado com %h de umidade, em dm;Vo:volume do agregado seco em estufa, em dm;s:massa unitria do agregado seco em estufa, em Kg/dm;h:massa unitria do agregado com h(%) de umidade, em Kg/dm;h:teor de umidade do agregado, em %;(VH - Vo) : coeficiente de inchamento.

2.6.2 Objetivo

Determinar a umidade crtica (%) e inchamento mdio (%) do agregado mido.

2.6.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas:

NBR NM 26:200 Agregados - Amostragem; NBR 6467:2006 Ensaio de inchamento da areia.

2.6.3.1 Materiais Utilizados

Balana (resoluo 100 g) e capacidade mnima 50 kg; Balana (resoluo 0,01 g) e capacidade mnima 200 g; Recipiente em forma de paraleleppedo conforma NBR 7251; Rgua metlica rgida; Estufa para 100 a 110 C; Concha ou p; Cpsulas com tampa com capacidade de 50 ml; Proveta graduada; Misturador mecnico; Encerado de lona com dimenses mnimas 2,0 m x 2,5 m.

2.6.3.2 Execuo do Ensaio

Inicialmente todo o material foi seco na estufa at atingir constncia de massa. Antes de iniciar o ensaio mediram-se as dimenses do recipiente para determinar o seu volume e realizou-se a pesagem do recipiente.

Para a determinao da massa unitria do agregado solto e seco, encheu-se o recipiente com a concha at transbordar, despejando o agregado de uma altura de aproximadamente 12 cm, sempre tomando cuidado para evitar a segregao dos gros. Com a rgua de ao, fez-se o rasamento a fim de deixar no mesmo nvel das bordas superiores o agregado. Pesou ento o recipiente mais o agregado (Ma).

Adicionou gua sucessivamente de modo a obter teores de umidade prximos aos valores:

0,5 1 2 3 4 5 7 9 12.

Fez-se o calculo para determinar a quantidade gua que iria ser introduzida a amostra para se obter esses teores de umidades descritos acima. Em seguida foi feita a homogeneizao aps a adio de cada quantidade de gua e prencheu o recipiente para determinar o peso do recipiente mas amostra mida (Mh)

Foi coletada uma amostra referente a cada adio de gua para determinar o teor de umidade e a massa unitria.

Determinou-se ento o teor de umidade referente a cada adio de gua fazendo uso da massa de cada cpsula da amostra coletada e a massa seca em estufa de cada cpsula.

2.6.4 Resultados N Cpsula% umidadePeso CpsulaPeso mido cap. Peso seco cap.Massa mida

260,514,8738,3538,167685

81,014,1433,5433,357200

202,013,3341,4541,027035

353,014,2560,5059,337255

254,014,1537,1936,317085

295,013,1037,6836,637265

117,014,7146,2444,307485

109,013,9046,2543,777565

3212,013,7298,7690,397445

Tabela 7- Dados obtidos a partir do ensaio 6

Calculando a massa unitria do material seco (s)

Obs: Teremos uma nica massa unitria do material SECO para todas as porcentagens de umidade.

Calculando a massa unitria do material mido (h)

Obs: Teremos neste caso um valor de massa unitria do material MIDO para cada porcentagem de umidade.1 Determinao h=0,5 %

2 Determinao h=1,0 %

3 Determinao h=2,0 %

4 Determinao h=3,0 %

5 Determinao h=4,0 %

6 Determinao h=5,0 %

7 Determinao h=7,0 %

8 Determinao h=9,0 %

9 Determinao h=12,0 %

Calculando o teor de umidade do agregado

Onde:h : teor de umidade, em porcentagem;Mi: massa mida da amostra + cpsula;Mf: massa seca da amostra + cpsula;

1 Determinao h=0,5 % (Cpsula 26)

2 Determinao h=1,0 % (Cpsula 8)

3 Determinao h=2,0 % (Cpsula 20)

4 Determinao h=3,0 %(Cpsula 35)

5 Determinao h=4,0 %(Cpsula 25)

6 Determinao h=5,0 %(Cpsula 29)

7 Determinao h=7,0 %(Cpsula 11)

8 Determinao h=9,0 %(Cpsula 10)

9 Determinao h=12,0 %(Cpsula 32)

Calculando o Coeficiente de Inchamento

Para cada teor de umidade vamos calcular um coeficiente de inchamento, utilizando tambm o h correspondente.

1 Determinao h=0,5 % (Cpsula 26)

2 Determinao h=1,0 % (Cpsula 8)

3 Determinao h=2,0 % (Cpsula 20)

4 Determinao h=3,0 %(Cpsula 35)

5 Determinao h=4,0 %(Cpsula 25)

6 Determinao h=5,0 %(Cpsula 29)

7 Determinao h=7,0 %(Cpsula 11)

8 Determinao h=9,0 %(Cpsula 10)

9 Determinao h=12,0 %(Cpsula 32)

Agora traando a curva de inchamento podemos encontrar: umidade crttica, umidade mxima, inchamento crtico e inchamento mximo.

ImxIcrithmxhcritAtravs do grfico podemos encontrar os parmetros:Icrit = 38 % e hcrit = 0,6 %Imx = 42 % e hmx = 9,26%

Calculando o Inchamento mdio

2.6.5 ConclusesEncontramos um valor para o ndice de forma mdio de 40 %. O resultado obtido no ensaio no pode ser levado em considerao, visto que , obtivemos um grfico de inchamento versus teor de umidade diferente do grfico que referenciado pela norma. Dentre os fatores de erro que pode ter acontecido durante o ensaio podemos citar de forma principal, a forma de colocao da amostra no recipiente. Este procedimento deve ser de forma muito semelhante em todas as determinaes referentes a cada teor de umidade, mas no ensaio descrito isto no aconteceu j que cada aluno da disciplina realizou uma determinao. Entretanto de modo geral o objetivo principal foi alcanado, assim como tambm o aprendizado sobre a realizao do ensaio e seus parmetros foram captados pelos alunos da disciplina de materiais de construo experimental, da UFCG.

2.7 ENSAIO 7- NDICE DE FORMA

2.7.1 Referncias Bibliogrficas

Este ensaio baseado na relao entre o comprimento e a espessura do agregado.

A forma das partculas interfere nas caractersticas de trabalhabilidade, compactao e resistncia a esforos.

Os gros de agregados se classificados de acordo com a forma dos gros, podem ser:

Gros alongados ou lamelares geram mais vazios entre os gros e exigem maior consumo de cimento, quando relacionado ao concreto; Normal Semi- arredondado ou Normal Arredondado.No agregado lamelar a relao entre o comprimento e a espessura, ou a largura e a espessura maior que 2; J nos agregados alongados a relao entre o comprimento e a largura, ou a largura e a espessura maior que 2; Nos agregados considerados normais quanto a sua forma a relao entre o comprimento e largura, ou largura e espessura menor que 2.

2.7.2 Objetivo

Encontrar a relao entre o comprimento e espessura para avaliar a qualidade do agregado. E assim, encontrar o ndice de forma do agregado em estudo.

2.7.3 Metodologia

Para a realizao deste ensaio foi utilizada as seguintes normas tcnicas:

NBR NM 26:200 Agregados - Amostragem; NBR 7389 Mtodo do paqumetro.

2.7.3.1 Materiais Utilizados

:Paqumetro analgico; Bandeija; Crivos de abertura circular e crivos redutores; P metlica; Balana.

2.7.3.2 Execuo do Ensaio

Mtodo CrivoPrimeiramente adotados a graduao do agregado com sendo D. Sendo assim utilizamos os crivos de abertura circular e os crivos redutores(em mm) respectivamente de: 12,7; 9,5; 6,3;4,2;4,8;3,2.Ento passamos os agregados no crivo de abertura circular 12,7 at que consegussemos cerca de 500 g retido, em seguida o material que passou foi levado ao crivo 9,5 a fim de se obter 500g retido neste crivo. O material passante na peneira 9,5 foi levado ao crivo 6,3 e o valor retido foi pesado; Assim como o material passante da 6,3 foi passado no crivo redutor 4,2 e pesado o retido. Este procedimento se sussedeu para o crivo redutor 4,8 e 3,2 da mesma maneira. Os valores foram anotados na tabela 8. Mtodo do PaqumetroTomou-se 20 amostras de partculas de agregados, e fazendo uso do paqumetro mediu o comprimento e a menor dimenso de cada partcula. Os resultados esto anotados na tabela 9.

2.7.4 ResultadosGraduao D

Peso da amostra (g)500

Abertura dos Crivos (g)6,34,24,83,2

330,66150,70304,50131,22

% 66,1330,1460,1026,24

Tabela 8- Dados obtidos a partir do ensaio 7- Mtodo do Crivo

Comprimento (mm) Menor Dimenso (mm)

Amostra 13,331,06

Amostra 22,771,00

Amostra 33,241,97

Amostra 42,351,73

Amostra 53,091,14

Amostra 61,320,822

Amostra 73,301,23

Amostra 83,501,13

Amostra 93,241,14

Amostra 102,560,98

Amostra 112,651,95

Amostra 123,370,85

Amostra 132,521,42

Amostra 143,042,01

Amostra 152,081,47

Amostra 162,901,85

Amostra 172,351,84

Amostra 183,051,90

Amostra 192,821,56

Amostra 203,210,93

Tabela 9- Dados obtidos a partir do ensaio 7- Mtodo do Paqumetro

Calculando o ndice de forma para o mtodo do crivo

Calculando o ndice de forma para o mtodo do crivo

Para a primeira amostra temos:

Para as demais amostra se sucede de modo anlogo. Temos ento:IF (amostra 1) = 1,36IF (amostra 2) = 3,96IF (amostra 3) = 1,77IF (amostra 4) = 1,51IF (amostra 5) = 1,90IF (amostra 6) = 1,57IF (amostra 7) = 1,28IF (amostra 8) = 1,62IF (amostra 9) = 1,81IF (amostra 10) = 3,12IF (amostra 11) = 1,36IF (amostra 12) = 3,96IF (amostra 13) = 1,77IF (amostra 14) = 1,51IF (amostra 15) = 1,41IF (amostra 16) = 1,57IF (amostra 17) = 1,28IF (amostra 18) = 1,60IF (amostra 19) = 1,81IF (amostra 20) = 3,45

Temos ento que o ndice de forma mdio dado:

2.7.5 ConclusesAo do relatrio podemos encontrar dois valores distintos para o ndice de forma. Para o mtodo do crivo encontramos um ndice de forma no valor de 0,7721 e para o mtodo do paqumetro encontramos um ndice de forma de 2,217. A discrepncia nos resultados finais que deveriam ser aproximados pode ser explicado pela escolha das partculas que escolhemos para medir o paqumetro no terem sido a mais representativa da amostra.

3.0 Referncias Bibliogrficas1. NBR (citadas acima)2. LUCENA, Christiane de Figueirdo Lopes Lucena. Aulas - Agregados da disciplina de Materiais de construo Experimental UFCG Campina Grande: Julho-2013.3. Medeiros, Talita Rodrigues Medeiros Materiais de construo Experimental UFCG Campina Grande 2009.4. http://www.pormin.gov.br/informacoes/arquivo/agregados_minerais_propiedades_aplicabilidade_ocorrencias.pdf - Acessado em 27/08/2013