Apostila agregados - 2016.02

2016/02
Agregados
Caderno de aulas práticas
Curso: Engenharia Civil
Disciplina: Argamassas e Concretos
Profa. Dra. Eliane Betânia Carvalho Costa
Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campus Curitiba

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Disciplina – Argamassas e concretos Profa. Eliane Costa
Caderno de aulas práticas – Agregados
2016/02
Introdução
Agregados são materiais granulares com diferentes faixas granulométricas, de origem natural ou
artificial com vasta gama de aplicação na construção civil: lastros de vias férreas, materiais asfálticos,
argamassas e concretos, sendo que neste último pode ocupar cerca de 60% a 80% do volume total.
A ABNT 7211:2009, que especifica os agregados para aplicação em concretos, classifica os agregados
em duas categorias: miúdos e graúdos. “Agregados miúdos são agregados cujos grãos passam pela peneira
com abertura de 4,75 mm e agregados graúdos são aqueles cujos grãos passam pela peneira com abertura
de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira de 4,75 mm”.
Os agregados são materiais de suma importância na formulação de argamassas e concretos, pois irão
afetar significativamente o desempenho no estado fresco e endurecido e a durabilidade destes materiais. Do
ponto de vista econômico são materiais de baixo valor agregado, deste modo torna-se vantajoso produzir
misturas com maior teor de agregados e menor quantidade de cimento desde que haja uma relação
custo/benefício satisfatória em relação ao desempenho das misturas. Além do menor custo, a substituição
do cimento por agregados irá proporcionar uma menor retração ao longo do tempo.
Para a aplicação dos agregados em argamassas e concretos, alguns requisitos básicos devem ser
considerados, como por exemplo: o processo de extração e beneficiamento devem proporcionar, dentro de
certos limites, características homogêneas; suas características físicas e mecânicas devem ser compatíveis
com o tipo de mistura a ser produzido; suas características químicas e mineralógicas devem ser estáveis,
devendo apresentar uma mínima reatividade com produtos hidratados do cimento, com a água ou o ar ou
ainda outros constituintes dos concretos e argamassas.
Dada a importância dos agregados no desempenho final de concretos e argamassas, ensaios em
agregados são importantes para verificar sua adequação ao uso e auxiliar na formulação destes materiais.
Existem vários tipos de ensaios que podem ser realizados para a caracterização de agregados. A presente
apostila tem como objetivo apresentar a metodologia de ensaios que serão realizados durante as aulas
práticas, focando na determinação da massa unitária, massa específica, distribuição granulométrica de
agregados miúdos e graúdos e do teor de umidade e coeficiente de inchamento de agregados miúdos. As
metodologias dos ensaios serão realizadas conforme especificações das normas brasileiras vigentes.

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AGREGADOS – TERMINOLOGIA – NBR 9935:2011
Termos e definições:
Agregado: material granular, geralmente inerte, com dimensões e propriedades adequadas para a
preparação de argamassa e concreto.
Agregado natural: material pétreo granular que pode ser utilizado tal e qual encontrado na natureza,
podendo ser submetido à lavagem, classificação ou britagem.
Agregado artificial: material granular resultante de processo industrial envolvendo alteração
mineralógica; química ou físico-química da matéria prima original, para uso como agregado em concreto ou
argamassa.
Agregado reciclado: material granular obtido de processos de reciclagem de rejeitos ou subprodutos
da produção industrial, mineração ou construção ou demolição da construção civil, incluindo agregados
recuperados de concreto fresco por lavagem, para uso como agregado.
 Agregado reciclado de resíduo da construção (RCD): material granular obtido de processos
de beneficiamento de resíduos de construção ou demolição da construção civil, previamente
triados e pertencentes à classe “A” segundo a ABNT NBR 15116, conforme segue:
o Resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras
obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem;
o Resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de edificações:
componentes cerâmicos, tais como: tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento e
outros; argamassa e concreto;
o Resíduos de processo de preparo e/ou demolição de peças pré-moldadas em
concreto (blocos, tubos, meios-fios e outros) produzidos em canteiros de obras.
 Agregado reciclado de concreto (ARC): material granular obtido por reciclagem de resíduos
de concreto fresco ou endurecido, constituído na sua fração graúda (> 4,75 mm) de no
mínimo 90% em massa de fragmentos à base de cimento Portland ou material pétreo que
atendam à ABNT NBR 1516.
 Agregado reciclado misto (ARM): material granular obtido de acordo com ARC, constituído
na sua fração graúda (> 4,75 mm) por menos de 90% em massa de fragmentos à base de
cimento Portland ou material pétreo que atendam à ABNT NBR 1516.
 Agregado especial: material granular cujas propriedades podem conferir ao concreto ou
argamassa um desempenho que permita ou auxilie no atendimento de solicitações
específicas em aplicações não usuais.

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Considerações sobre amostragem:
Os ensaios nos agregados auxiliam na determinação de sua adequabilidade ao uso em concreto.
Deve-se garantir que a amostra represente as propriedades médias do agregado. A norma ABNT NM 26:2009
estabelece as diretrizes sobre a coleta das amostras dos agregados para os ensaios em laboratório e a
ABNT NM 27:2001 estabelecem condições sobre os métodos e definição da quantidade de material a ser
ensaiado. Os ensaios de laboratório devem ser realizados sobre cada amostra parcial quando o material
apresentar distinção visual em relação as suas características, tais como: tipo, tamanho e procedência.
A amostragem deve ser realizada no material úmido para evitar a segregação da parte pulverulenta.
A definição da amostra principal depende de várias porções retiradas de diferentes partes do todo –
amostras parciais. As amostras parciais, tomadas em diferentes regiões do lote, devem representar todas as
possíveis variações do material, tanto à sua natureza, características, bem como as condições em que é
encontrado, podendo assim resultar na porção mais representativa do material.
A amostra de campo, com exceção das jazidas ou depósitos naturais, necessária para constituir a
amostra de ensaio, deve ser formada pela reunião de amostras parciais, em quantidades suficientes para
atender os seguintes valores:
Tabela 1 – Quantidades de amostras destinadas a estudos físicos e químicos dos agregados (ABNT NM
26:2009).
Tamanho nominal do
agregado
Número máximo
de amostras
Quantidade total de amostra de campo
(mínimo)
em massa (kg) em volume (dm³)
 9,5 mm
3
25 40
> 9,5 mm  19 mm 25 40
> 19 mm  37,5 mm 50 75
> 37,5 mm  75 mm 100 150
> 75 mm  125 mm 150 225
Tabela 2 – Quantidades de amostras destinadas a estudos de dosagem de concreto (ABNT NM 26:2009).
Tipo de agregado Emprego
Massa total da amostra de
campo (mínima) (kg)
Miúdo
Apenas um agregado 200
Dois ou mais agregados 150 (por unidade)
Agregado graúdo
Apenas uma graduação 300
Duas ou mais graduações 200 (por unidade)

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Há duas maneiras de reduzir o tamanho da amostra (ABNT NM 27:2001).
Quarteamento: o material é empilhado em forma de cone e revirado para a formação de um novo
cone. O cone final é achatado e dividido em quatro partes, e, em seguida, duas partes diagonalmente opostas
são descartadas e as restantes formam a amostra para os ensaios.
Figura 1 – Quarteamento das amostras.
Fonte: https://www.google.com.br/search?q=quarteamento+de+amostras+agregados
Separação: a amostra pode ser dividida em duas metades com a utilização de um separador – que
consiste de uma caixa com divisões paralelas verticais, com descarga alternada entre o lado direito e o
esquerdo. A amostra é despejada no separador ao longo de toda a sua largura, e as duas metades são
coletadas em duas caixas posicionadas junto à base do separador. Uma das metades é descartada, e o
procedimento é repetido até a obtenção de uma amostra do tamanho reduzido. Este processo resulta em
uma maior variabilidade do que a redução por quarteamento.

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Figura 2 – Quarteamento das amostras.
Fonte: http://www.postes.com.br/mobile/qualidade_granulometria.php

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AGREGADOS MIÚDO E GRAÚDO
DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA E DO VOLUME DE VAZIOS – NBR NM 45:2006
Definições:
Massa unitária: relação entre a massa do agregado lançado no recipiente conforme o estabelecido nesta
norma e o volume desse recipiente.
Volume de vazios: espaço entre os grãos de uma massa de agregado.
Aparelhagem:
- Balança com resolução de 50 g.
- Haste reta de aço com 16 mm de diâmetro e 600 mm de comprimento tendo um de seus extremos
terminado em forma semi-esférica, com diâmetro igual ao da haste.
- Pá ou concha para encher o recipiente com os agregados em ensaio.
- Recipiente de forma cilíndrica e fabricado com material não atacável pela umidade. Deve ser
suficientemente rígido e provido de alças. A capacidade mínima, o diâmetro interior e a altura que o
recipiente deve ter são mostrados na tabela 1.
Tabela 1 - Características do recipiente conforme NM 45:2006.
Dimensão máxima característica
do agregado (mm)
Recipiente
Capacidade mínima
(dm³)
Diâmetro
interior (mm)
Altura interior
(mm)
d≤37,5 10 220 268
37,5 < d ≤50 15 260 282
37,5 < d ≤75 30 360 294
Tabela 2 - Características do recipiente conforme NBR 7251:1982.
Dimensão máxima característica do
agregado (mm)
Recipiente
Volume mínimo (dm³) Base (mm) Altura (mm)
d ≤ 4,8 15 316 x 316 150
4,8 < d ≤50 20 316 x 316 200
d >50 60 447 x 447 300
Amostragem
A amostra deve ser constituída com aproximadamente 150% do volume do recipiente para o ensaio. Deve estar
seca até massa constante em estufa mantida a 105± 5◦
C.
Prática 1

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Procedimento de ensaio
Método A: Material compactado – d ≤ 37,5 mm.
- Preencher o recipiente em três camadas aplicando 25 golpes distribuídos uniformemente em toda a
superfície do material.
- Nivelar a camada superficial do agregado com as mãos ou utilizando uma espátula de forma a rasá-la com
a borda superior do recipiente.
- Determinar e registrar a massa do recipiente mais seu conteúdo.
Método B: Material compactado – 37,5 < d < 75 mm.
- Preencher o recipiente em três camadas iguais.
- Efetuar o adensamento de cada camada colocando o recipiente sobre uma base firme, como um piso de
concreto, elevando alternadamente os lados opostos cerca de 50 mm e deixando-os cair, de forma que o
adensamento se produza pela ação dos golpes secos.
- Adensar cada uma das três camadas golpeando o recipiente 50 vezes da forma descrita acima, sendo 25
vezes de cada lado.
- Nivelar a camada superficial do agregado, conforme descrito no método A.
- Determinar e registrar a massa do recipiente mais seu conteúdo.
Método C: Material em estado solto.
- Determinar e registrar a massa do recipiente vazio.
- Encher o recipiente até que o mesmo transborde, utilizando uma pá ou uma concha, despejando o agregado
de uma altura que não supere 50 mm acima da borda superior do recipiente.
- Evitar ao máximo a segregação dos agregados que compõe a amostra.
Cálculos
a) Massa unitária (𝝆 𝒂𝒑)
𝜌 𝑎𝑝 =
𝑚 𝑎𝑟 − 𝑚 𝑟
𝑉
em que:
𝑚 𝑎𝑟 - é a massa do recipiente mais o agregado em kg.
𝑚 𝑟 - é a massa do recipiente vazio em kg.
𝑉 - é o volume do recipiente em m³.

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b) Índice de volume de vazios (𝑬 𝒗)
𝐸𝑣 =
100 [(𝑑1 𝜌 𝑤)−𝜌 𝑎𝑝]
𝑑1 𝜌 𝑤
em que:
𝐸𝑣 - é o índice de volume de vazios nos agregados, em %.
𝑑1 - é a massa específica relativa do agregado seco, determinada conforme NM 52 e NM 53.
𝜌 𝑤 - é a massa específica da água em kg/m³.
𝜌 𝑎𝑝 - é a massa unitária média do agregado em kg/m³.
Resultados
A massa unitária do agregado solto ou compactado é a média dos resultados individuais obtidos em pelo
menos três determinações, expressa em kg/m³.
Os resultados individuais de cada ensaio não devem apresentar desvios maiores que 1% em relação à média.
Informar os resultados de massa unitária com aproximação de 10 kg/m³, de acordo com o método A, B ou C,
conforme o ensaio tenha sido realizado.
ATIVIDADE PRÁTICA
1. Determinar a massa unitária do agregado miúdo e graúdo conforme NM 45:2006.
Agregado miúdo Agregado graúdo
Estado solto Compactado Estado solto
𝑉 (dm³)
𝑚 𝑎𝑟 (kg)
𝑚 𝑟 (kg)
𝜌 (kg/m³)
Agregado
Método
𝑉 (dm³)
𝑚 𝑎𝑟 (kg)
𝑚 𝑟 (kg)
𝜌 (kg/m³)

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AGREGADOS MIÚDO
DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA – NBR NM 52: 2009
Definições:
Massa específica: relação entre a massa do agregado seco e seu volume, excluindo os poros permeáveis.
Aparelhagem:
- Balança com capacidade mínima para 1 kg e resolução de 0,1 g.
- Frasco aferido de 500 ± 5 cm³ de capacidade.
Amostragem
- A amostra deve ser constituída por 1 kg de agregado miúdo seco em estufa até constância de massa.
- Pesar 500 ± 0,1 g de amostra (ms), colocar no frasco e registrar a massa do conjunto (m1).
- Encher o frasco com água até próximo a marca de 500 mL.
- Mover o frasco de forma a eliminar as bolhas de ar e depois colocá-lo em um banho mantido a temperatura
constante de 21 ± 2◦
C.
- Após 1h, completar com água até a marca de 500 cm³ e determinar a massa total (m2).
- Retirar o agregado miúdo do frasco e secá-lo em estufa a 105 ± 5◦
C até constância de massa.
- Esfriar a temperatura ambiente em dessecador e registrar a massa (m).
Cálculos
𝑑1 =
𝑚
𝑉 − 𝑉𝑎
em que:
𝑑1 - é a massa específica aparente do agregado seco em g/cm³.
𝑚 - é a massa da amostra seca em estufa após a execução do ensaio em g.
𝑉- é o volume do frasco em cm³.
𝑉𝑎 - é o volume de água adicionada ao frasco em cm³, calculado como mostra a equação abaixo:
𝑉𝑎 =
𝑚2 − 𝑚1
𝜌 𝑎
em que:
𝑚1 - é a massa do conjunto (frasco +agregado) em g.
𝑚2 - é a massa total (frasco +agregado +água) em g.
𝜌 𝑎 - é a massa específica da água em g/cm³.
Prática 2

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Resultados
Informar o resultado de massa específica com aproximação de 0,01 g/cm3
.
ATIVIDADE PRÁTICA
1. Determinar a massa específica do agregado miúdo conforme a NM 52:2009.
Determinação Agregado:
𝑚 Massa da amostra seca (g)
𝑉 Volume do frasco (cm³)
𝑚1 Massa do conjunto (g)
𝑚2 Massa total (g)
𝑉𝑎 Volume de água adicionado no frasco (cm³)
𝑑1 Massa específica do agregado seco (g/cm³)
2. Segundo a NBR 12655, os agregados podem ser classificados segundo o valor de sua massa específica
em leves: d < 1000 kg/m³; normais: 1800 kg/m³ < d < 3000 kg/m³ e pesados d > 3000 kg/m³.
Classifique o agregado miúdo estudado.
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.................................................................................................................................................................
AGREGADOS GRAÚDO
DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA E ABSORÇÃO DE ÁGUA – NBR NM 53:2003
Aparelhagem:
- Balança hidrostática com capacidade mínima para 10 kg e resolução de 1 g.
- Para agregados com d ≤ 37,5 mm, cesto de arame com abertura de malha igual ou inferior a 3,35 mm e
capacidade para 4 dm3
a 7 dm3
.
- Tanque de imersão.
- Peneira com abertura nominal de 4,75 mm.
Amostragem
- Eliminar todo o material passante pela peneira de 4,75 mm por via seca, exceto quando o agregado contém
mais que 2% de material que passa na referida peneira ou quando o material passante apresentar sinais de
alteração mineralógica.
Prática 3

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- Lavar o agregado graúdo para remover o pó ou outro material da superfície.
- Secar a amostra até massa constante em estufa mantida a 105◦
C±5◦
C.
- Deixar esfriar a temperatura ambiente durante 1 h a 3 h para agregados com d ≤ 37,5 mm e para diâmetros
superiores período de tempo maiores que possibilitem a sua manipulação.
- A massa mínima de amostra a ser ensaiada é definida conforme a Tabela 1.
Tabela 1 - Massa mínima de amostra de ensaio.
Dimensão máxima característica do
agregado (mm)
Massa (kg)
12,5 2
19,0 3
25,0 4
37,5 5
50 8
63 12
75 18
90 25
100 40
112 50
125 75
150 125
Nota: Pode ser desejável ensaiar um agregado graúdo em frações separadas com dimensões diferentes.
Neste caso consultar massa mínima conforme NM 53:2002.
- Pesar a amostra conforme a tabela 1, determinando-se a massa seca (𝑚).
- Imergir o agregado em água a temperatura ambiente por um período de 24±4h.
- Secar superficialmente a amostra e determinar a sua massa saturada (𝑚 𝑠).
- Colocar a amostra no recipiente para determinação da massa submersa (𝑚 𝑎).
Nota: A balança deve ser previamente zerada com recipiente vazio e imerso em água.
Cálculos
a) Massa específica do agregado seco (𝒅)
𝑑 =
𝑚
𝑚 𝑠 − 𝑚 𝑎
A diferença 𝑚 𝑠 − 𝑚 𝑎 é numericamente igual ao volume de agregado, excluindo-se os vazios permeáveis.

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b) Massa específica do agregado saturado superfície seca (𝒅 𝒔)
𝑑 𝑠 =
𝑚 𝑠
𝑚 𝑠 − 𝑚 𝑎
c) Absorção de água (𝑨)
𝐴 =
𝑚 𝑠 − 𝑚
𝑚
𝑥 100 (%)
Resultados
O resultado do ensaio é a média de duas determinações.
Informar os resultados de massa específica com aproximação de 0,01 g/cm3
indicando o tipo de massa
específica determinada.
Indicar os resultados de absorção de água com aproximação de 0,1%.
ATIVIDADE PRÁTICA
1. Determinar a massa específica do agregado graúdo nos estados seco e saturado superfície seca e sua
absorção de água conforme a NM 53:2003.
Determinação Agregado:
𝑚 Massa da amostra seca (g)
𝑚 𝑠 Massa da amostrada saturada (g)
𝑚 𝑎 Massa da amostra imersa (g)
𝑑 Massa especifica do agregado seco (g/cm3
)
𝑑 𝑠 Massa específica do agregado sss (g/cm3
)
A Absorção de água (%)
2. Com os valores obtidos para massa unitária e a massa específica dos agregados miúdo e graúdo
estudados, determine o índice de vazios conforme a NM 45:2006.
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.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................

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AULA 3: AGREGADOS MIÚDO E GRAÚDO
DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA – NBR NM 248:2003
Definições:
Série normal e série intermediária – conjunto de peneiras sucessivas, com aberturas de malhas estabelecidas
conforme Tabela 1.
Série normal Série intermediária
75 mm -
- 63 mm
- 50 mm
37,5 mm -
- 31,5 mm
- 25 mm
19 mm -
- 12,5 mm
9,5 mm -
- 6,3 mm
4,75 mm -
2,36 mm -
1,18 mm -
0,60 mm -
0,30 mm -
0,15 mm -
Dimensão máxima característica (DMC) – grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado,
correspondente à abertura nominal, em mm, 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 retida acumulada em massa de um agregado nas peneiras da
série normal dividida por 100.
De acordo com a ABNT NBR 7211:2009, o módulo de finura da zona ótima varia de 2,20 a 2,90; o módulo de
finura da zona utilizável inferior varia de 1,55 a 2,20 e o módulo de finura da zona utilizável superior de 2,90
a 3,50.
Aparelhagem:
- Balança com resolução de 0.1% da massa da amostra de ensaio.
- Estufa capaz de manter a temperatura no intervalo de (105±5) ◦
C.
Prática 4
Prática 1

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- Peneiras da série normal e intermediária com tampa e fundo.
- Escova ou pincel de cerdas macias.
- Agitador mecânico de peneiras (uso facultativo).
Amostragem
A massa mínima de amostra, após a secagem em estufa, é indicada na Tabela 2.
Dimensão máxima do
agregado (mm)
Massa mínima da
amostra de ensaio (kg)
< 4,75 0,3
9,5 1
12,5 2
19.0 5
25.0 10
37.5 15
50 20
63 35
75 60
90 100
100 150
125 300
a) Secar as amostras de ensaio em estufa, esfriar a temperatura constante e determinar suas massas m1 e
m2.
b) Encaixar as peneiras, previamente limpas, de modo a formar um único conjunto de peneiras, com
abertura de malha em ordem crescente da base para o topo. Não esquecer de colocar o fundo de
peneiras.
c) Colocar a amostra (m1) ou porções da mesma sobre a peneira superior do conjunto, de modo a evitar a
formação de uma camada espessa de material sobre qualquer uma das peneiras.
d) Promover a agitação mecânica do conjunto, por um tempo razoável para permitir a separação e
classificação prévia dos diferentes tamanhos de grãos da amostra.
e) Se não for possível a agitação mecânica do conjunto, classificar manualmente toda a amostra em uma
peneira para depois passar a seguinte. Agitar cada peneira, com a amostra ou porção desta, por tempo
não inferior a 2 minutos.
f) Destacar e agitar manualmente a peneira superior do conjunto, até que, após um minuto de agitação
contínua, a massa de material passante pela peneira seja inferior a 1% da massa do material retido.
g) Remover o material retido na peneira e escovar a tela em ambos os lados para limpar a peneira.

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h) Proceder a verificação da próxima peneira, depois de acrescentar o material passante na peneira superior,
até que todas as peneiras do conjunto tenham sido verificadas.
i) Determinar a massa total de material retido em cada uma das peneiras e no fundo do conjunto. O
somatório de todas as massas não deve diferir mais de 0,3% de m1;
j) Proceder ao peneiramento da segunda amostra (m2), conforme descrito acima.
Cálculos
- Para cada uma das amostras de ensaio, calcular a porcentagem retida, em massa, em cada peneira com
aproximação de 0,1%. As amostras devem apresentar necessariamente a mesma dimensão máxima
característica e, nas demais peneiras, os valores de porcentagem retida individualmente não devem diferir
mais que 4% entre si. Caso isto ocorra, repetir o peneiramento para outras amostras de ensaio até atender
a esta exigência.
- Calcular as porcentagens médias, retida e acumulada em cada peneira, com aproximação de 1%.
- Determinar o módulo de finura com aproximação de 0,01.
- Determinar a dimensão máxima característica.
AGREGADOS PARA CONCRETO – ESPECIFICAÇÃO – NBR 7211:2009
A distribuição granulométrica dos agregados miúdo e graúdo para aplicação em concreto deve atender aos
limites estabelecidos pelas Tabela 1 e 2, respectivamente. Podem ser utilizados como agregado miúdo para
concreto materiais com distribuição granulométrica diferente para as zonas estabelecidas na Tabela, desde
que estudos prévios de dosagem comprovem sua aplicabilidade.
Tabela 1 – Limites da distribuição granulométrica do agregado miúdo.
Peneira com
abertura de malha
(mm)
Porcentagem retida acumulada, em massa
Zona utilizável Zona ótima
Limite inferior Limite superior Limite inferior Limite superior
9,5 0 0 0 0
6,3 0 7 0 0
4,75 0 10 0 5
2,36 0 25 10 20
1,18 5 50 20 30
0,6 15 70 35 55
0,3 50 95 65 85
0,15 85 100 90 95
Nota 1: O módulo de finura da zona ótima varia de 2,20 a 2,90.
Nota 2: O módulo de finura da zona utilizável inferior varia de 1,55 a 2,20.
Nota 3: O módulo de finura da zona utilizável superior varia de 2,90 a 3,50.

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Figura 1 – Limites da distribuição granulométrica do agregado miúdo.
Tabela 2 – Limites da distribuição granulométrica do agregado graúdo.
Peneira com
abertura de malha
(mm)
Porcentagem retida acumulada, em massa
Zona granulométrica d/Da
4,75/12,5
(Brita 0)
9,5/25
(Brita 1)
19/31,5
(Brita 2)
25/50
(Brita 3)
37,5/75
(Brita 4)
75 - - - - 0 – 5
63 - - - - 5 – 30
50 - - - 0 – 5 75 – 100
37,5 - - - 5 – 30 90 – 100
31,5 - - 0 – 5 75 – 100 95 – 100
25 - 0 – 5 5 – 25b
87 – 100 -
19 - 2 – 15b
65b
– 95b
95 – 100 -
12,5 0 - 5 40b
– 65b
92 – 100 - -
9,5 2 – 15b
80b
– 100b
95 – 100 - -
6,3 40b
– 65b
92 – 100 - - -
4,75 80b
– 100b
95 – 100 - - -
2,36 95 - 100 - - - -
a
Zona granulométrica correspondente à menor (d) e a maior (D) dimensões do agregado graúdo.
b
Em cada zona granulométrica deve ser aceita uma variação de no máximo cinco unidades
percentuais em apenas um dos limites marcados. Essa variação também pode estar distribuída em
vários desses limites.
0
20
40
60
80
100
0,1 1 10
Porcentagemretidaacumulada(%)
Abertura das peneiras (mm)

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Figura 2 – Limites da distribuição granulométrica do agregado
ATIVIDADE PRÁTICA
1. Determinar a distribuição granulométrica dos agregados miúdos e graúdo, calcular o módulo de
finura e a dimensão máxima característica.
Tabela 1 – Agregado Miúdo.
Peneiras (mm)
Areia:
m1 retida (g) m1 retida (%)
m1retida
acumulada (%)
6,3
4,75
2,36
1,18
0,6
0,3
0,15
0,075
Fundo
Total
Módulo de Finura
DMC
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 10 100
Abertura da peneira (mm)
Brita 0 Brita 1 Brita 2 Brita 3 Brita 4

19
2016/02
Figura 1 – Distribuição granulométrica das areias estudadas.
Tabela 2 – Agregado graúdo.
Peneiras (mm)
Brita:
m1 retida (g) m1 retida (%)
m1 retida
acumulada (%)
25,0
19,0
12,5
9,5
6,3
4,75
2,36
1,18
0,6
0,3
0,15
Fundo
Total
Módulo de finura
DMC
0
20
40
60
80
100
0,1 1 10
Abertura das peneiras (mm)

20
2016/02
Figura 2 – Curva granulométrica acumulada do agregado graúdo estudado.
Com base nos resultados gráficos obtidos, responda:
a) Em qual faixa os agregados se enquadram de acordo com os limites granulométricos estabelecidos
pela ABNT NBR 7211:2009?
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
b) É necessário algum tipo de correção do agregado para a utilização em argamassas de revestimento,
cujos critérios de aceitação é uma textura uniforme, sem imperfeições? Se sim, por que e como deve
ser realizado.
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
c) Classifique a granulometria dos agregados em contínua, descontínua e uniforme? Como a
distribuição granulométrica pode interferir no desempenho de concretos?
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 10 100
Abertura da peneira (mm)
4,75/12,5 9,5/25 19/31,5 25/50 37,5/75

21
2016/02
AGREGADOS MIÚDO
DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE
Método da estufa
- Pesar 300 g da amostra do agregado no estado úmido (𝑚ℎ);
- Secá-lo em estufa a 105 ± 5◦
C até constância de massa;
- Determinar a massa seca (𝑚 𝑠).
Método do fogareiro
- Colocar o material numa frigideira ao fogo, até que toda a água se evapore;
Método de secagem com álcool
- Coloca-se o material num recipiente metálico;
- Adicionar meia tampa de álcool na amostra e colocar fogo;
- Homogeneizar o material até obter uma coloração igual;
Cálculos
a) Determinação do teor de umidade (h) – métodos da estufa, fogareiro e secagem com álcool
ℎ = (
𝑚ℎ − 𝑚 𝑠
𝑚 𝑠
) 𝑥 100
em que:
𝑚ℎ - massa úmida da amostra em g.
𝑚 𝑠 - massa da amostra seca após a execução do ensaio em g.
Método Frasco de Chapman – NBR 9775:2011
Aparelhagem
- Balança com resolução de 0,1% da massa da amostra de ensaio.
- Frasco de Chapman.
- Colocar água potável no frasco de Chapman até a divisão de 200 mL;
- Deixar em repouso para que a água aderida nas faces internas escorra totalmente;
Prática 5
Prática 1

22
2016/02
- Introduzir cuidadosamente 500 ± 1 g de agregado miúdo úmido no frasco, o qual deve ser devidamente
agitado para eliminação das bolhas de ar.
- Após repouso de cerca de 45 s do frasco de Chapman em superfície plana e isenta de vibrações, anotar a
leitura final do volume em mm. As faces internas devem estar secas e sem grãos aderidos.
Cálculos
a) Determinação do teor de umidade – Frasco de Chapman
ℎ =
[ 500 − ( 𝑣 − 200) 𝑥 𝛾]
(𝑣 − 700)𝑥 𝛾
) 𝑥 100
em que:
𝑣 – leitura final do frasco de Chapman, isto é, o volume ocupado pelo conjunto água-agregado miúdo,
expresso em mm.
𝛾 – massa específica do agregado miúdo, expresso em g/mL.
Os resultados devem ser calculados a partir da média de duas determinações e os resultados não devem
diferir entre si mais do que 0,5%.
Método Speedy Test (DNER – ME 52-64)
Aparelhagem
- Speedy;
- Ampolas de carbureto de cálcio (CaC2)
- Pesar amostra com 5, 10 ou 20 g na balança do próprio equipamento;
- Colocar a amostra na câmara do aparelho;
- Introduzir duas esferas de aço e a ampola de carbureto;
- Agitar o aparelho, efetuar leitura da pressão manométrica;
- Verificar tabela de aferição própria do aparelho para obtenção de ℎ1.
- 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.
Cálculos
a) Determinação do teor de umidade – Speedy Test
ℎ = (
ℎ1
100 − ℎ1
) 𝑥 100
em que:
ℎ1 - umidade dada pelo aparelho em relação à amostra total (%).

23
2016/02
Os resultados devem ser calculados a partir da média de duas determinações e os resultados não devem
diferir entre si mais do que 0,5%.
ATIVIDADE PRÁTICA
1) Determine o teor de umidade da areia estudada pelos diferentes métodos.
Método da estufa
𝑚ℎ Massa da amostra úmida em g
𝑚 𝑠 Massa da amostra seca em g
h Teor de umidade do agregado em %
Método da secagem com álcool
𝑚ℎ Massa da amostra úmida em g
𝑚 𝑠 Massa da amostra seca em g
Método do frasco de Chapman
𝑣 Leitura final do frasco em mL
𝛾 Massa específica do agregado miúdo em g/mL
2) Compare os resultados obtidos pelos diferentes métodos.
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................

24
2016/02
AULA 4: AGREGADOS MIÚDO
DETERMINAÇÃO DO INCHAMENTO
A determinação do inchamento de agregado miúdo é preconizada pela ABNT NBR 6467:2006, cujo método
foi desenvolvido essencialmente para agregados miúdos naturais.
A seguir são apresentados as definições, os parâmetros de ensaio e os critérios para determinação dos
principais parâmetros: coeficiente de inchamento médio e umidade crítica.
Definições:
Inchamento de agregado miúdo – fenômeno relativo à variação do volume aparente, provocado pela
absorção de água livre pelos grãos de agregado, que altera a sua massa unitária.
Coeficiente de inchamento (𝑰) – coeficiente entre os volumes úmido (𝑉ℎ) e seco (𝑉𝑠) de uma mesma massa
de agregado.
Umidade crítica – teor de umidade, expresso em porcentagem, acima do qual o coeficiente de inchamento
pode ser considerado constante e igual ao coeficiente de inchamento médio.
- Colocar a amostra seca sobre uma superfície não absorvente (encerado de lona) ou em misturador
mecânico, homogeneizar e determinar a massa unitária do agregado conforme ABNT NBR 7251.
- Adicionar água em quantidades sucessivas, de modo a obter teores de umidade próximos aos seguintes
valores: 0,5%; 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 7%, 9% e 12%, realizando a cada adição de água as seguintes operações:
- homogeneização cuidadosa da amostra após cada adição de água, de forma manual ou com auxílio do
misturador mecânico, evitando a perda de material da amostra;
- Retirar uma porção da amostra homogeneizada para determinação da massa unitária do agregado,
registrando os resultados obtidos.
- Retirar uma outra porção da amostra homogeneizada para preenchimento de uma das cápsulas.
- Determinar a massa de cada cápsula com agregado (mi);
- Colocar as cápsulas em estufa a 105±5ºC para secagem do agregado, durante 24 h ou até constância de
massa;
- Retirar as cápsulas com agregado a estufa e determinar a sua massa (mf).
Cálculos
a) Determinar a umidade crítica na curva de inchamento
- Traçar a curva de inchamento em gráfico coeficiente de inchamento x teor de umidade;
- Traçar uma reta paralela ao eixo das umidades que seja tangente à curva.
Prática 6
Prática 1

25
2016/02
- Traçar a corda que une a origem das coordenadas ao ponto de tangência da reta traçada.
- Traçar nova tangente à curva, paralela a corda definida anteriormente;
- Traçar uma reta paralela ao eixo das ordenadas, correspondendo a intersecção entre as retas paralela e
tangente. A intersecção da reta com o eixo das abscissas corresponde à umidade crítica.
b) Determinar o coeficiente de umidade médio
- O coeficiente de inchamento é a média aritmética entre os coeficientes de inchamento máximo e aquele
correspondente à umidade crítica.
Resultados e relatório
- Deve constar no relatório:
a) a curva de inchamento, traçada em gráfico;
b) valor da umidade crítica;
c) coeficiente do inchamento médio.
ATIVIDADE PRÁTICA
1) Determinar do coeficiente de inchamento, a umidade crítica da areia estudada conforme
procedimento abaixo.
- Colocar a areia seca na proveta com auxílio do funil e determinar o volume aparente no estado seco (𝑉𝑠) e
devolver a areia no recipiente onde estava.
- Pesar a quantidade correspondente a (0,5%; 1%, 3%, 5%, 7% e 9% ) da massa de areia seca de água.
- Colocar a areia seca na bandeja e verter cuidadosamente a água, homogeneizando toda a areia.
- Colocar a areia novamente na proveta e determinar o volume aparente úmido (𝑉ℎ).
- Calcular os coeficientes de inchamento das areias através da equação:
𝐼 𝑥% =
𝑉ℎ
𝑉𝑠
Teor de
umidade (%)
𝑉𝑠 (mL) 𝑉ℎ (mL)
Coeficiente de
inchamento
0,5
1
3
5
7
9

26
2016/02
1,00
1,05
1,10
1,15
1,20
1,25
1,30
1,35
1,40
1,45
1,50
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Vh/Vs
Umidade (%)

27
2016/02
EXERCÍCIOS
1. Explique a diferença entre massa específica aparente e massa unitária dos agregados.
2. Para a produção de concretos e argamassas, qual a importância de se determinar o índice de vazios?
3. Qual a massa unitária de uma areia utilizada num ensaio em que o volume de grãos, contido num
recipiente de 16 dm³, é de 7,2 dm³ e sua massa específica é de 2,62 g/cm³?
4. Por que é importante determinar a absorção de água dos agregados? Que impactos pode causar na
reologia e na resistência mecânica de concretos?
5. Como a dimensão máxima do agregado afeta a trabalhabilidade do concreto com um determinado
teor de água?
6. A massa de um recipiente cheio de água é igual a 15 kg e quando vazio é 5 kg. Sendo a massa do
recipiente com agregado graúdo compactado igual a 21 kg, calcule a massa unitária e o índice de
vazios do agregado graúdo.
7. Por que é importante determinar o teor de umidade do agregado miúdo?
8. O que se entende por agregados na condição saturada superfície seca e agregado completamente
seco?
9. Qual a diferença entre teor de umidade e absorção de água?
10. Determine o coeficiente de inchamento médio e a umidade crítica do agregado miúdo apresentado
na Figura abaixo e explique a importância desta determinação.
1,00
1,05
1,10
1,15
1,20
1,25
1,30
1,35
0 2 4 6 8 10 12
Coeficientedeinchamento
Teor de umidade (%)

28
2016/02
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. Agregados – Terminologia. NBR 9935:2011. São
Paulo: ABNT, fev. 2011.
________________. Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil: utilização em
pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural – Requisitos. NBR 15116: 2004. São Paulo: ABNT,
set. 2004.
________________. Agregados – Amostragem. NBR NM 26:2009. São Paulo: ABNT, nov. 2009.
________________. Agregados – Redução da amostra de campo para ensaios de laboratório. NBR NM
27:2001. São Paulo: ABNT, jun. 2001.
________________. Agregados para concreto – Especificação. NBR 7211:2009. São Paulo: ABNT, mai. 2009.
________________. Agregados – Determinação da massa unitária e do volume de vazios. NBR NM 45:2006.
São Paulo: ABNT, abr. 2006.
________________. Agregado miúdo – Determinação da massa específica e massa específica aparente. NBR
NM 52:2009. São Paulo: ABNT, nov. 2009.
________________. Agregado graúdo – Determinação da massa específica, massa específica aparente e
absorção de água. NBR NM 53:2009. São Paulo: ABNT, nov. 2009.
________________. Agregados – Determinação da composição granulométrica. NBR NM 248:2003. São
Paulo: ABNT, set. 2003.
________________. Agregado miúdo – Determinação do teor de umidade superficial por meio do frasco de
Chapman – Método de ensaio. NBR 9775:2012. São Paulo: ABNT, jan. 2012.
________________. Agregados – Determinação inchamento de agregado miúdo – Método de ensaio. NBR
6467:2011. São Paulo: ABNT, mai. 2011.
ISAIA, G. C. (Ed.). Concreto: Ensino, Pesquisas e Realizações. 1ª Ed., São Paulo, Ed. Ibracon, 2005. 2v
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: Estrutura, Propriedades e Materiais. 3ª. Ed., São Paulo, Ed.
IBRACON, 2008.
NEVILLE, A. M.; BROOKS, J. J. Tecnologia do concreto. Tradução: Rui Alberto Cremonini. Bookman: Porto
Alegre, 2 ed., 2013.

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