Agregados - Talles Mello

Materiais de Construção Civil
Profª Talles Mello
AGREGADOS
Materiais de Construção Civil I
Profª Talles Mello
Introdução
• Uma vez que cerca de ¾ do volume do concreto são ocupados
pelos agregados, não é de se surpreender que a qualidade
destes seja de importância básica na obtenção de um bom
concreto, exercendo nítida influência não apenas na resistência
mecânica do produto acabado como, também, em sua
durabilidade e no desempenho estrutural.
Definição
• Os agregados são materiais sólidos que compõem a massa, ou
seja, as areias e as pedras.
• Material particulado, incoesivo, de atividade química
praticamente nula, constituído de misturas de partículas
cobrindo extensa gama de tamanhos.
• Especificamente na construção civil a definição de agregado
pode ser resumida como: material granuloso e inerte, que entra
na composição das argamassas e concretos, contribuindo para o
aumento da resistência mecânica e redução de custo na obra
em que for utilizado.
AGREGADOS PARA ARGAMASSA E
PARA CONCRETOS
• Esses materiais podem ser classificados de várias maneiras, como
por exemplo: agregados graúdos e miúdos.
• Origens dos agregados: os agregados são originários de pedaços de
rochas com tamanhos e formas indefinidos. Essas rochas são
formadas na natureza por meio de três processos:
• Magmatismo: processo de resfriamento do magma, o que dá origem
às rochas magmáticas ou ígneas. Os agregados provenientes desse
tipo de rocha são bastante resistentes, como basalto e o diabásio.
Basalto
Diabásio
AGREGADOS PARA ARGAMASSA E
PARA CONCRETOS
• Sedimentarismo: dá origem ás rochas sedimentares. Esse tipo de
rocha pode ser formado pela erosão e pela sedimentação de outras
rochas, através do processo de precipitação de substancias
químicas ou pela disposição de materiais orgânicos. Vale ressaltar
que as rochas sedimentares geralmente são mais resistentes do
que as magmáticas como, por exemplo, o arenito, o siltito, o argilito
e o calcário.
Argilito
Arenito
Siltito
Calcário
AGREGADOS PARA ARGAMASSA E
PARA CONCRETOS
• Metamorfismo: processo que dá origem às rochas metamórficas,
ocorrendo em alta temperatura e alta pressão, o que modifica as
características originais das rochas. A ardósia e o mármore são
exemplos desse tipo de rocha.
Mármores
Ardósia
Na construção civil podem ser classificados quanto à origem, às dimensões
e ao peso específico.
CLASSIFICAÇÃO
• Os agregados podem ser classificados quanto:
• à origem;
• às dimensões das partículas;
ORIGEM: AGREGADOS NATURAIS
• AREIA
• É um agregado miúdo com grãos entre 0,6mm e 2mm utilizado na
construção civil. Pode ser proveniente de rios, da cava e de britagem.
• As areias são classificadas de acordo com as faixas granulométricas,
ou seja, fina (partícula entre 0,15mm e 0,6mm), médias (entre
0,6mm e 2,4mm) e grossas (entre 2,4mm e 4,8mm).
• Usado no preparo da argamassa para o assentamento, para o
revestimento e como agregado miúdo na preparação de concreto.
• Areia fina: Para acabamentos
bons, como reboco; utilizada
também para fazer concreto.
• Areia média: Utilizada em
área de lazer, como: quadra de
futebol, praia artificial, entre
outros. utilizada também
artefatos de concreto aparente.
• Areia grossa: utilizada no
concreto em geral, massa em
cimento, como contrapiso,
chapisco e assentamento de
tijolo.
ORIGEM: AGREGADOS NATURAIS
• CASCALHO
• Agregado graúdo com diâmetro entre 5mm e 100mm, oriundo de
rochas magmáticas e encontrado nas águas de rios e mares.
• Conhecido como seixo rolado, devido ao fato de ficar rolando na
água.
• Formato arredondado conferindo uma trabalhabilidade maior na
composição do concreto.
ORIGEM: AGREGADOS
INDUSTRIALIZADOS
• BRITA
•
Agregado graúdo obtido da fragmentação de rochas que resulta na pedra britada.
• Cinco categorias, de acordo com a granulometria:
• Pedra 1: entre 1,8mm e 12,5mm
• Pedra 2: entre 12,5mm e 25mm
• Pedra 3: entre 25mm e 50mm
• Pedra 4: entre 50mm e 76mm
• Pedra 5: entre 76mm e 100mm.
• Para concreto usamos a 1 e 2.
• Para concretos asfálticos usamos
1,2 e 3.
ORIGEM: AGREGADOS
INDUSTRIALIZADOS
• PÓ DE PEDRA
• Produzido durante a fabricação da pedra britada, com
granulometria que varia entre 0mm e 4,8mm. Pode ser usado na
argamassa substituindo a areia. É utilizado em mastiques
betuminosos, concretos asfálticos e espessamentos de betumes
fluídos.
• O fíller é utilizado nos seguintes serviços:
• na preparação de concretos, para preencher vazios;
• na adição a cimentos;
• na preparação da argamassa betuminosa;
• como espessante de asfaltos fluidos.
ORIGEM: AGREGADOS
INDUSTRIALIZADOS
• AREIA DE BRITA
• Resultado da lavagem das britas nas pedreiras com granulometria
entre 0,15mm e 4,8mm.
AGREGADO MIÚDO
• Entende-se por agregado miúdo normal
ou corrente a areia natural quartzosa
ou pedrisco resultante do britamento
de rochas estáveis, com tamanhos de
partículas tais que no máximo 15%
ficam retiros na peneira de 4,8 mm.
DIMENSÕES: AGREGADOS
MIÚDOS
• Argila Expandida
• Resulta do cozimento de porções de argila que formam peças
pequenas e arredondadas. Utilizado como agregado graúdo, em
situações nas quais se deseja reduzir o peso da estrutura ou obter
um isolamento térmico e acústico.
• A argila expandida é utilizada principalmente como agregado leve
para concreto (concreto de enchimento) com resistência de até
30Mpa. Placas de concreto com este tipo de agregado servem como
isolantes térmicos e acústicos. Também é muito utilizada para fins
ornamentais em jardins.
Argila
DIMENSÕES: AGREGADOS
MIÚDOS
• Vermiculita Expandida
• Características e aplicações
semelhantes à argila expandida.
Vermiculita
• Escória de alto forno
• Resíduos resultantes da produção de ferro gusa em altos-fornos,
constituída basicamente de compostos oxigenados de ferro, silício e
alumínio (Bauer, 2008). Dependendo do modo de resfriamento
resultam diferentes tipos de escórias, que resultam diferentes
tamanhos de agregados. Podem ser empregados em bases de estradas,
asfaltos e agregado para concreto. A principal utilização da escória
granulada é a fabricação de cimento portland.
AGREGADOS GRAÚDOS
• O Agregado graúdo é um pedregulho natural, seixo rolado
ou pedra britada, proveniente do britamento de rochas
estáveis, com um máximo de 15% passando na peneira de
4,8 mm.
Devem ser provenientes de rochas estáveis, isto é,
inalteráveis sob a ação do ar, água ou do gelo. Devem ser
desprezados agregados de rochas feldspáticas ou de xisto,
que se decompõem sob a ação do ar ou da água.
No Brasil são obtidas principalmente pela trituração
mecânica de rochas de granito, basalto e gnaisse.
Admitem-se, por motivos econômicos de emprego, britas
provenientes de outras rochas, como: diorito, gabro,
diábase, calcário, quartzito e arenito.
AGREGADOS GRAÚDOS
• Pedra Brita
• A pedra brita é um agregado originado da britagem ou
diminuição de tamanho de uma rocha maior, que pode ser do
tipo basalto, granito, gnaisse, entre outras. O processo de
britagem dá origem a diferentes tamanhos de pedra que são
utilizadas nas mais diversas aplicações.
Fabricação Brita
O processo de
fabricação da pedra
brita começa com a
extração dos blocos,
que são fragmentos
de rochas retirados
das jazidas, com
dimensões acima de
1m. Local de
extração de blocos de
rocha.
Fabricação Brita
• Esses blocos alimentam o britador primário, que é o
equipamento responsável pela primeira diminuição de tamanho
da rocha. O subproduto do britador primário é a bica-corrida
primária, que pode ter aplicações específicas ou ser
encaminhada ao britador secundário para dar continuidade ao
processo de fabricação de pedras com tamanhos menores.
Quando a fração maior que 76 mm é separada da bica-corrida
primária, temos um tipo específico de pedra conhecido como
rachão.
Fabricação Brita
• Após a rocha passar pelo britador secundário, onde ocorre mais
uma diminuição de tamanho, temos a bica-corrida secundária.
Em algumas britagens pode-se ter um terceiro britador. A bica
corrida secundária passa por uma série de peneiras com
diferentes aberturas, que separam o agregado conforme o
tamanho dos grãos. Os fragmentos de rocha que ficam retidos
em cada peneira são transportados por meio de correias para as
pilhas de estocagem correspondentes a cada tamanho.
DENOMINAÇÃO
DIÂMETRO
BLOCO DE PEDRA
> 1,0 m
MATACÃO
> 25 cm
PEDRA
Entre 7,6 cm e 25 cm
BRITA
4,8 mm e 76 mm
A pedra de mão também é conhecida como rachão ou pedregulho
Pó de pedra
Brita 0
Brita 2
Brita 1
Brita 3
Brita 4 e 5
• Areia de brita: obtida dos finos resultantes da produção da brita
dos quais se retira a fração inferior a 0,15mm. Sua graduação é
0,15/4,8mm.
• Restolho: material granular de grãos frágeis que pode conter uma
parcela de solos. É retirado do fluxo na saída do britador primário.
Seixo Rolado (Cascalho)
• É um sedimento fluvial de rocha ígnea, inconsolidado, formado
de grãos de diâmetro em geral superior a 5 mm, podendo os
grãos maiores alcançar diâmetros até superiores a cerca de 100
mm. O cascalho também pode ser de origem litorânea
marítima.
AREGADOS PESADOS
• HEMATITA
• Utilizada como agregado graúdo ou miúdo na construção de usinas
nucleares, por absorver radiação.
• BARITA
• Utilizada como agregado miúdo em argamassas nas quais se deseja obter a
proteção radiológica, como na construção de salas de raios X.
Hematita
Barita
IMPACTO AMBIENTAL
• A mineração de rocha para brita não traz graves danos
ambientais se comparada com a extração de minerais
metálicos. O rejeito do processamento é constituído de
material inerte, lama do processo de lavagem e da
classificação da brita, contendo material argiloso. O
problema mais notório é o paisagístico, principalmente
por estarem as pedreiras situadas próximas a centros
urbanos. O impacto visual da pedreira cria oposição dos
passantes e da comunidade mais próxima.
IMPACTO AMBIENTAL
• Alguns produtos substitutos aos agregados minerais
destacam-se, como: os reciclados de entulho de demolição;
as argilas expandidas (resultantes do cozimento do lodo
oriundo do tratamento de esgotos, ou de material argiloso
preparado especialmente para esse fim); os rejeitos de
produtos siderúrgicos (escórias de alto-forno ou aciaria,
contudo, a sua quantidade disponível é bem limitada); os
resíduos da indústria de plásticos para a fabricação de
pré-fabricados leves; os resíduos de pneus triturados para
a utilização no concreto e pavimentos; a areia de brita e a
areia marinha. Mas nenhuma outra fonte é tão
abundante quanto os próprios agregados minerais.
AGREGADOS PARA ARGAMASSA E
CONCRETOS
• Resistência à compressão
• Compacidade
• Resistência à tração
• Granulometria
• Resistência à abrasão
• Umidade
• Esmagamento
• Inchamento
• Forma dos grãos
• Fragilidade
• Impurezas
• Maleabilidade
• Massa específica
• Porosidade
Medidas de resistência do concreto
• O fck significa Resistência Característica do Concreto à
Compressão, que é medida justamente com testes de compressão e
acarreta em números muito próximos da exatidão. A margem de
erro é de até, no máximo, 5%. Essa especificação tem uma unidade
de medida, a MPa, que é a sigla de Mega Pascal.
• O pascal (símbolo: PA) é a unidade padrão
de pressão e tensão no Sistema Internacional de Medidas (SI).
Equivale a força de 1 N aplicada uniformemente sobre uma
superfície de 1 m².
• Então 1MPa = 1 milhão de Pascal.
• O nome desta unidade é uma homenagem a Blaise Pascal,
eminente matemático, físico e filósofo francês.