APOSTILA PARA AS AULAS PRÁTICAS DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPTO. DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL APOSTILA PARA AS AULAS PRÁTICAS DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA ABRIL/2007

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DE AGREGADOS PARA CONCRETOS E ARGAMASSAS (Este texto teve como base as normas NBR 7217 e NBR 7211) 1. OBJETIVO Caracterizar os agregados quanto ao tamanho e à distribuição de suas partículas. 2. DEFINIÇÕES 2.1. SÉRIE DE PENEIRAS NORMAL E INTERMEDIÁRIA São um conjunto de peneiras sucessivas caracterizadas pelas aberturas da malha. Série Normal Série Intermediária 76mm mm mm - 9,5mm - 4,8mm 2,4mm 1,2mm 0,60mm 0,30mm 0,15mm - 64mm 50mm - 32mm 25mm - 12,5mm - 6,3mm DIMENSÃO MÁXIMA CARACTERÍSTICA (DMC) Corresponde 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 retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras série normal, dividida por 100. O módulo de finura é uma grandeza adimensional e deverá ser apresentado com aproximação de 0, APARELHAGEM Balança com resolução de 0,1% da massa da amostra de ensaio; Estufa para secar a amostra; Peneiras das séries normal e intermediária, tampa e fundo; Pincel

3 4. PROCEDIMENTO A amostra para o ensaio deverá ser colhida no canteiro de obra, tendo-se o cuidado de colher material de diferentes locais onde o agregado está armazenado, tendo em vista sempre sua representatividade; No laboratório, a amostra deverá ser colocada em estufa para posterior quarteamento. Este procedimento garantirá uma amostra representativa. O ensaio deverá ser realizado com duas amostras. A massa mínima, por amostra de ensaio é estimada de acordo com a tabela abaixo, onde a DMC é estimada. Após o ensaio, deve-se verificar se houve compatibilidade entre a DMC real com as massas utilizadas nas amostras. Dimensão Máxima Característica Agregado, em mm * (DMC) do Massa Mínima da Amostra para o ensaio, em kg < < DMC < e e 76 0, Encaixa-se as peneiras observando-se a ordem crescente (base para topo) da abertura das malhas. Coloca-se a amostra na peneira superior e executa-se o peneiramento, que pode ser manual ou mecânico. Pesa-se o material que ficou retido em cada peneira. Procede-se novamente o peneiramento até que, após 1 minuto de agitação contínua, a massa de material passante pela peneira seja inferior a 1% do material retido. Confere-se a massa total do material retido nas peneiras e no fundo com a massa seca inicial da amostra. A diferença não pode ultrapassar 0,3% da massa inicial. A diferença pode ter sido causada ou por perda de material ou por questão de sensibilidade da balança utilizada no ensaio.

4 5. RESULTADOS Massa seca da amostra 1: Massa seca da amostra 2: PENEIRA MASSA RETIDA (g) AMOSTRA 1 AMOSTRA 2 MÉDIA (mm) AMOSTRA 1 AMOSTRA 2 % RETIDA % ACUM % RETIDA %ACUM % RETIDA %ACUM COLUNA A B C D E F G H Fundo TOTAL DIMENSÃO MÁXIMA CARACTERÍSTICA (DMC) MÓDULO DE FINURA (MF): CLASSIFICAÇÃO DO ABREGADO (MIÚDO/GRAÚDO) ZONA/GRADUAÇÃO OBSERVAÇÕES: O somatório de todas as massas retidas nas peneiras e no fundo não pode diferir mais de 0,3% da massa inicial da amostra; A porcentagem retida em cada peneira, por amostra, deve ser apresentada com aproximação de 0,1% As amostras devem apresentar necessariamente a mesma dimensão máxima característica ; Para uma mesma peneira, os valores da porcentagem retida não devem diferir mais de quatro unidades entre as amostras; As porcentagens médias retida e acumulada devem ser apresentadas com aproximação de 1%. A classificação do agregado será verificada nas TABELAS 1 e 2 em anexo.

5 6. ANEXOS 6.1. METODOLOGIA DE CÁLCULO COLUNA A e B: São anotadas as massas medidas na balança COLUNA C: Razão entre o valor da coluna A pelo TOTAL da coluna A, multiplicado por 100. Valor expresso em porcentagem com aproximação de 0,1%. COLUNA D: É igual a soma do valor da respectiva linha da coluna C pelo valor da linha anterior na coluna D. Aproximação de 0,1%. COLUNA E: Razão entre o valor da coluna B pelo TOTAL da coluna B, multiplicado por 100. Valor expresso em porcentagem com aproximação de 0,1%. COLUNA F: É igual a soma do valor da respectiva linha da coluna E pelo valor da linha anterior na coluna F. Aproximação de 0,1%. COLUNA G: Média entre valores da coluna C e E, com aproximação de 1%. COLUNA H: É igual a soma do valor da respectiva linha da coluna G pelo valor da linha anterior na coluna H. Aproximação de 1% TABELAS TABELA 1: Limites Granulométricos de Agregado Miúdo PENEIRA ABNT PORCENTAGEM, EM PESO, RETIDA ACUMULADA NA PENEIRA ABNT PARA A ZONA I (MUITO FINA) ZONA 2 (FINA) ZONA 3 (MÉDIA) 9.5 mm mm 0 a 3 0 a 7 0 a 7 0 a 7 ZONA 4 (GROSSA) 4.8 mm 0 a 5a 0 a 10 0 a 11 0 a mm 0 a 5a 0 a 15a 0 a 25a 5a a mm 0 a 10a 0 a 25a 10a a 45a 30a a mm 0 a a a a mm 50 a 85a 60a a 88a 70a a 92a 80a a mm 85b a b a b a b a 100 a Pode haver uma tolerância de até no máximo de 5 unidades de porcento em um só dos limites marcados com a ou distribuidos em vários dele. b Para agregado miúdo resultante de britamento este limite poderá ser 80 A linha grifada é a única de possuir valores em porcentagem excludentes entre as zonas de classificação TABELA 2: Limites Granulométricos de Agregado Graúdo GRADUAÇÃO Porcentagem retida acumulada, em peso, nas peneiras de abertura nominal, em mm, de (A) As porcentagens serão fixadas de acordo com a necessidade de material de características especificas estabelecidas entre o consumidor e o fornecedor do agregado.

6 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA (COM BASE NA NBR 7251) 1. OBJETIVO Este ensaio tem como objetivo a determinação da massa unitária de agregados, graúdos e miúdos. 2. APLICAÇÃO A massa unitária é utilizada para conversão de traços, de concretos e argamassas, de massa para volume. 3. DEFINIÇÃO a. MASSA UNITÁRIA DE UM AGREGADO NO ESTADO SOLTO É a razão entre a massa de um agregado lançado em um recipiente e o volume deste recipiente. 4. APARELHAGEM Balança com resolução de 0,5% da massa da amostra de ensaio; Recipiente metálico, com volume conforme TABELA I abaixo; TABELA I D MAX AGREGADO DIMENSÕES MÍNIMAS BASE ALTURA VOLUME MÍNIMO 4.8mm 316 x 316 mm 150 mm 15 dm³ 4.8 D MAX 50mm 316 x 316 mm 200 mm 20 dm³ D MAX 50mm 447 x 447 mm 300 mm 60 dm³ 5. RECOMENDAÇÕES A amostra a ser ensaiada deverá ter no mínimo o dobro do volume do recipiente utilizado; O ensaio poderá ser feito com amostra seca ou úmida, para o último caso a umidade deverá ser determinada com aproximação de 0,1%; 6. PROCEDIMENTO Lança-se a amostra, através de concha ou pá, a uma altura de 10 a 12cm do topo do recipiente até preenchê-lo completamente; Quando o agregado for miúdo, alisa-se sua superfície com régua. Quando se tratar de agregado graúdo as saliências devem ser, aproximadamente, compensadas pelas cavidades; Pesa-se todo o material. O valor da massa do agregado é a diferença entre a massa total (agregado + recipiente) e a tara do recipiente, previamente determinado pelo laboratorista.

7 7. RESULTADOS Deve-se realizar pelo menos três determinações de massa unitária, adotando-se como resultado a média entre estas; Os resultados individuais de cada ensaio não devem apresentar desvios maiores que 1% em relação a média; A massa unitária é dada em kg/dm³, com aproximação de 0,01 Kg/dm³. AGREGADO MIÚDO RECIPIENTE Massa, em kg Volume, em dm³ AMOSTRAS Amostra Massa Total Massa Amostra Massa Unitária Desvio I II III MÉDIA AGREGADO GRAÚDO RECIPIENTE Massa, em Kg Volume, em dm³ AMOSTRAS Amostra Massa Total Massa Amostra Massa Unitária Desvio I II III MÉDIA

8 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DE AGREGADOS MIÚDOS POR MEIO DO FRASCO CHAPMAN 1. NORMA DE REFERÊNCIA NBR-9776, CB-18, 1986, MB Agregados Determinação da Massa Específica de Agregados Miúdos por Meio do Frasco Chapman. 2. OBJETIVO Esta Norma prescreve o processo de determinação da massa específica de agregados miúdos para concreto pelo frasco de Chapman. 3. DEFINIÇOES 3.1. Massa Específica Relação entre a massa do agregado seco em estufa (100 C a 110 C) até constância de massa e o volume Igual do sólido. Incluídos os poros impermeáveis. 4. APARELHAGEM Balança com capacidade mínima de 1 kg e sensibilidade de 1g ou menos; Frasco composto de dois bulbos e de um gargalo graduado. No estrangulamento existente entre os dois bulbos deve haver um traço que corresponde a 200 cm 3, e acima dos bulbos situa-se o tubo graduado de 375 cm 3 a 450 cm 3, conforme figura. 5. AMOSTRA A amostra deve ser seca em estufa (105 C 110 C) até constância de massa.

9 6. EXECUÇÃO DO ENSAIO Colocar água no frasco até marca de 200 cm 3 deixando-o em repouso, para que a água aderida às faces internas escorram totalmente em seguida introduzir, cuidadosamente, 500 g de agregado miúdo seco no frasco, o qual deve ser devidamente agitado para eliminação das bolhas de ar. A leitura do nível atingido pela água no gargalo do frasco indica o volume, em cm 3, ocupado pelo conjunto água-agregado miúdo, alertando-se para que as faces internas devam estar completamente secas e sem grãos aderentes. 7. RESULTADOS Onde: 7.1. A massa específica do agregado miúdo é calculada mediante a expressão: 500 L 200 massa específica do agregado miúdo deve ser expressa; L leitura do frasco (volume ocupado pelo conjunto água-agregado miúdo) Duas determinações consecutivas feitas com amostras do mesmo agregado miúdo não devem diferir entre si de mais de 0,05 g/cm O resultado deve ser expresso com três algarismos significativos.

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11 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA 1. OBJETIVO 2. DEFINIÇÕES DETERMINAÇÃO DA UMIDADE DE AGREGADOS Descrever o método de ensaio do umidade de agregados. Na figura abaixo pode-se observar as quatro condições em que uma partícula de um material pode apresentar., as quais encontram-se descritas abaixo. Seco em estufa (figura 01) Devido à alta e constante temperatura que uma estufa pode manter, o agregado encontra-se completamente seco, tanto no seu exterior quanto no seu interior (vazios permeáveis); Seco ao ar (figura 02) Como a temperatura ao ar livre é menor e possui uma variabilidade maior do que na estufa, o agregado tem a sua superfície seca, porém, os poros permeáveis mais internos não são completamente secos, havendo assim, umidade residual na partícula representada pela área menos escura na figura. Saturado superfície seca (figura 03) Neste caso todos os poros permeáveis encontram-se saturados e a superfície do agregado encontra-se seco. Essa situação é encontrada na prática de determinação de absorção e massa específica de agregados graúdos; Saturado (figura 04) Semelhante ao caso anterior, porém, há água na superfície do agregado. Figura 01 Figura 02 Figura 03 Figura UMIDADE É a relação da massa total de água que envolve o agregado e a sua massa seca Absorção É o teor de umidade no estado saturado, superfície seca Coeficiente de umidade

12 3. APARELHAGEM É um número que multiplicado pela massa úmida obtém-se a massa seca. Estufa capaz de manter a temperatura entre 105 e 110 C; Frasco Chapman; Aparelho Speedy e acessórios; Frigideira. 4. ENSAIO 4.1. Métodos de determinação da umidade a) Através da secagem em estufa b) Frasco de Chapman, em agregado miúdo -NBR 9775 c) Secagem por aquecimento ao fogo d) Método do Umidímetro de Speedy Teor de umidade - secagem em estufa a) Aparelhagem: balança estufa recipiente b) Amostra: 500 g de areia úmida c) Execução: Pesar a amostra úmida - m h Colocar na estufa, a temperatura entre 105 C a 110 C Determinar a massa da amostra em intervalos de pelo menos 2 h até a constância de massa -m s. d) Resultados: mh ms h 100 m s Determinação do teor de umidade pelo Frasco de Chapman a) Aparelhagem: balança frasco de Chapman pipeta, funil b) Amostra: 500 g de areia úmida c) Execução Pesar a amostra Colocar água no frasco até a divisão de 200 cm3

13 Introduzir as 500 g de areia.executar a leitura L d) Resultado: h L L Y = massa especifica do agregado miúdo L = leitura no frasco de Chapman 4.2. Secagem por aquecimento ao fogo Semelhante ao processo de secagem em estufa Determinação do teor de umidade através do Umidímetro de Speedy. a) Aparelhagem: Umidímetro de Speedy b) Amostra: 5 a 20 g, dependendo da umidade estimada. c) Execução: Pesar a amostra Colocá-Ia no Speedy, com ampola de carbureto de cálcio e peças metálicas Agitar o aparelho de modo que a cápsula seja quebrada reagindo o carbureto de cálcio com água existente na areia, formando hidróxido de cálcio e acetileno. CaC H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 d) Executar a leitura no manômetro~ provocada pelo gás acetileno. e) Pela pressão lida entra-se em tabela previamente preparada e tem-se a umidade do agregado miúdo. 5. RESULTADOS 5.1. Cálculo da umidade h m m a s 100 A umidade é calculada através da seguinte expressão: (01) h % - umidade percentual do agregado m a massa de água absorvida pelo agregado m s massa do agregado no estado seco Como: m h = m a + m s m a = m h m s (02)

14 Temos: mh m h m s s 100 Onde: m h massa úmida do agregado 5.2. Cálculo do coeficiente de umidade O coeficiente de umidade é dado pela seguinte relação: m s = k. m h A partir das expressões 02 e 03, temos: mh ms mh mh h 100 h h m m m s mh 100 h m s s m. 100 h 100 k 100 h s m h s (04) O teor de umidade é importante para corrigir a quantidade de água de uma argamassa ou concreto e, também, para se fazer correções da massa dos agregados colocados na mistura. Quando se trabalha com dosagem em volume a influência é muito maior, por causa do inchamento.

15 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE VAZIOS 6. OBJETIVO Descrever o método de ensaio para a determinação do coeficiente de vazios. 7. DEFINIÇÕES 7.1. Coeficiente de Vazios É a relação entre o volume de vazios e o volume total aparente 8. APARELHAGEM Frasco Chapman; 9. MÉTODOS PARA A DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE VAZIOS 9.1. ASTM C-30 É realizado através da massa específica e massa unitária dos agregados. VV VT V V C C m M u M u C v Cv V V V m onde: C V Coeficiente de vazios V v Volume de vazios V T Volume total V c Volume de cheios (dos grãos) T T OBS.: Apenas os ensaios referentes as massa unitária e específica são necessários. T

16 9.2. Frasco de Chapman para agregado miúdo Ensaio Consiste em adicionar água e areia simultaneamente, no frasco de Chapman até corresponder a um volume de 400 cm 3, após determinar-se a massa total (massa de água + massa de areia). Onde: m massa da areia seca introduzida; m t massa total (areia + água); massa específica da areia; Resultados A massa da água é igual ao volume de vazios m m t = m areia + m água m t =m + V v 400 VV 1 m t 400 V v V V 400 C V 1 m 400 t V 400 V 1 mt V V 400 C V C V 1 C V 400 mt m m 400 t V V 400

17 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DE INCHAMENTO DE AGREGADO MIÚDO 1. NORMA DE REFERÊNCIA NBR-06467, CB-18, 1987, MB Agregados Determinação do Inchamento de Agregado Miúdo. 2. OBJETIVOS Determinação do inchamento de agregado miúdo. 3. DEFINIÇÕES 3.1. INCHAMENTO FENÔMENO DA VARIAÇÃO DO VOLUME APARENTE, PROVOCADO PELA ABSORÇÃO DE ÁGUA LIVRE PELOS GRÃOS E QUE INCIDE SOBRE A MASSA UNITÁRIA COEFICIENTE DE INCHAMENTO Quociente entre os volumes úmido (v h ) e seco (v o ) de uma mesma massa de agregado UMIDADE CRÍTICA Teor de umidade acima da qual o coeficiente de inchamento pode ser considerado constante e igual ao coeficiente de inchamento médio COEFICIENTE DE INCHAMENTO MÉDIO Valor médio entre o coeficiente de inchamento máximo e aquele correspondente à umidade crítica. 4. APARELHAGEM Encerado de lona com dimensões mínimas de 2,0m; Balança com resolução de 100 g e capacidade de 50 kg; Balança com resolução de 0,01 g e capacidade de 200 g; Recipiente em forma de paralelepípedo; Régua rígida com comprimento da ordem de 50cm; Estufa para secagem capaz de manter a temperatura entre 105 e 110 C; Concha ou pá; Dez cápsulas com tampa com capacidade de 50 ml;

18 Proveta graduada de vidro com capacidade mínima de 1000 ml; 5. AMOSTRA 5.1. A amostra deve ser coletada de acordo com a NBR 7216; 5.2. A amostra deve ser umedecida para evitar segregação e misturada de modo a formar a amostra de ensaio de acordo com a NBR XXXX. A amostra de ensaio deve ter pelo menos o dobro do volume do recipiente paralelepipedal utilizado. 6. ENSAIO 6.1. Secar a amostra até a constância de massa e esfria-la até a temperatura ambiente; 6.2. Colocar a amostra sobre o encerado de lona, homogeneizar e determinar a massa unitária; 6.3. Adicionar água sucessivamente de modo a obter teores de umidade próximos aos seguintes valores: 0, Homogeneizar e coletar uma amostra do agregado a cada adição de água e determinar o teor de umidade e a massa unitária; 6.4. Determinar a massa de cada cápsula com a amostra coletada (m i ); 6.5. Secar em estufa as cápsulas com as amostras coletadas e determinar as suas respectivas massas (m f ); 7. RESULTADOS Onde: 7.1. Calcular o teor de umidade das amostras coletadas nas cápsulas através da seguinte expressão 01. mi m f h x100 (01) m m h Teor de umidade do agregado, em %; M i Massa da cápsula com material coletado durante o ensaio, em g; M f Massa da cápsula com material coletado após secagem em estufa, em g; M c Massa da cápsula, em g; f 7.2. Para cada teor de umidade, calcular o coeficiente de inchamento de açor com a expressão 02. c v v h o s n ( 100 h) 100 (02) Onde: V h Volume do agregado com h% de umidade, em dm3; V o Volume do agregado seco em estufa, em dm3; V h /V o Coeficiente de inchamento; s Massa unitária do agregado seco em estufa, em kg/dm3; h Massa unitária do agregado com h% de umidade, em kg/dm3; h Teor de umidade do agregado, em % Assinalar os pares de valores h e V h /V o em gráfico de acordo com o modelo em anexo;

19 7.4. Determinar a umidade crítica de inchamento de acordo com a seguinte construção gráfica: Traçar a reta tangente à curva paralela ao eixo das umidades; Traçar a corda que une a origem de coordenadas ao ponto de tangência da reta traçada; Traçar uma outra tangente à curva, paralela a esta corda; A abscissa correspondente ao ponto de interseção das duas tangentes á a umidade crítica O coeficiente de inchamento é determinado pela média aritmética entre os coeficientes de inchamento máximo (ponto A) e aquele correspondente a umidade crítica (ponto B).

20 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA DETERMINAÇÃO DA FINURA DO CIMENTO POR MEIO DA PENEIRA N NORMA DE REFERÊNCIA NBR-11579, CB-18, 1991, MB Cimento Portland Determinação da Finura por Meio da Peneira Número OBJETIVO Esta norma prescreve o método de ensaio para a determinação da finura de cimento Portland com o emprego da peneira 75 m (n 200), pelo procedimento manual. 3 APARELHAGEM A balança deve apresentar resolução de 0,01 g; Peneira n 200; Pincéis: Um de tamanho médio, provido de cerdas de náilon ou naturais com largura de 30 mm a 35 mm. O outro, de tamanho pequeno, provido de cerdas naturais com diâmetro de 5 mm a 6 mm; Um bastão, confeccionado a partir de tubo de PVC, com medidas aproximadas de 250 mm de comprimento e 20 mm de diâmetro para auxiliar na remoção do material fino aderido à tela da peneira; Uma flanela pequena, limpa e seca; Cronômetro com resolução de 1 s; Um vidro-relógio com diâmetro aproximado de 100 mm.

21 4 PENEIRAMENTO Eliminação de finos A peneira deve estar seca, limpa e encaixada no fundo. Colocar (50 0,05) g (M) de cimento sobre a tela da peneira. Deve-se evitar qualquer perda de material. Peneirar até que os grãos mais finos passem quase que totalmente pelas malhas da tela, o que geralmente ocorre no intervalo entre 3 minutos e 5 minutos. Etapa Intermediária Tampar a peneira, retirar o fundo e dar golpes suaves no rebordo exterior do caixilho com o bastão para desprender as partículas aderidas à tela e ao caixilho da peneira. Limpar com o auxilio do pincel médio toda a superfície inferior da tela da peneira encaixando-a no fundo após a limpeza deste com a flanela. retirar a tampa e continuar o peneiramento. No final do período, colocar a tampa e limpar a tela e o fundo como indicado anteriormente. O material passante deve ser desprezado. Penelramento final Colocar a tampa e o fundo na peneira, segurar o conjunto com as duas mãos e, mantendo-o ligeiramente inclinado, imprimir-lhe movimentos rápidos de vaivém durante 60 s, girando o conjunto de mais ou menos 60 a cada 10 s. Completado esse período, limpar a tela da peneira com auxílio do pincel médio, recolhendo todo o material e transferindo-o para o fundo. Juntar todo o material do fundo (passante), recolhendo todos os grãos nele contidos com auxílio do pincel pequeno e passando-o para um recipiente (vidro-relógio) para ser pesado com precisão de 0,01 g (P). Se a massa do material passante for superior a 0,05 g, desprezá-ia. Repetir esta etapa do ensaio até que a massa de cimento que passa durante um minuto de peneiramento continuo seja inferior a 0,05 g (0,1% da massa inicial). Transferência do resíduo O cimento retido na peneira deve ser transferido para um recipiente (vidrorelógio) a fim de ser pesado, tomando-se o cuidado de limpar com o pincel médio ambos os lados da tela para garantir a remoção e tomada de todo o material retido pela peneira. A pesagem desse resíduo (R) deve ser feita com precisão de 0,01 g.

22 5. RESULTADOS Cálculo Calcular o índice de finura do cimento pela expressão: R C F 100 M (01) Onde: F índice de finura do cimento, em porcentagem; R resíduo do cimento na peneira 75 m, em g; M massa inicial do cimento, em g; C fator de correção da peneira utilizada no ensaio, determinado de acordo com o disposto na EB-22, devendo estar compreendido no intervalo de 1,00 0,20. Expressão dos resultados A finura do cimento é caracterizada pelo índice de finura, que é o material retido na peneira de 75 m, expresso em porcentagem de massa, calculado até os décimos. O resultado do ensaio é o valor obtido em uma única determinação.

23 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA CAL HIDRATADA PARA ARGAMASSAS - DETERMINAÇÃO DA FINURA 1. NORMA DE REFERÊNCIA NBR-09289, CB-18, 1985, MB Cal Hidratada para Argamassas Determinação da Finura. 2. OBJETIVO Este ensaio tem como objetivo a determinação da finura de cal hidratada para argamassas através do resíduo em peneiras. 3. APARELHAGEM Balança de capacidade nominal de 150g com resolução de 0,01g; Peneiras 0,600 mm (n 30) e 0,075 mm (n 200); Estufa para ( ) C. 4. EXECUÇÃO DO ENSAIO Primeiramente pega-se uma amostra seca em estufa de 100 g de cal hidratada colocando-a na peneira 0,600 mm (n 30), que deve estar sobre uma peneira 0,075 mm (n 200). Em seguida lava-se o material através da primeira peneira, utilizando jatos de água a partir de um tubo flexível. Deve-se atentar para que não haja respingo das amostras nos lados das peneiras ou abas. Deve-se continuar o processo de lavagem até que se perceba que a água que passa pela peneira se torne límpida. A lavagem não deve em qualquer circunstância ter uma duração maior que 30 min. Finalmente, deve-se secar em estufa os resíduos de ambas as peneiras (R 30 e R 200 ) até atingirem um peso constante em atmosfera com teor normal de dióxido de carbono e uma temperatura entre 100 C e 120 C. Entende-se por peso constante uma diferença de massa inferior a 0,01 g entre duas determinações espaçadas de pelo menos 4h. 5. RESULTADOS A finura da cal hidratada deve ser calculada como a porcentagem média do resíduo seco retido acumulado em cada peneira, em relação à massa original seca de 3 amostras do mesmo lote, segundo as expressões: F 30 = 100.(R 30 / P) F 200 = 100.(R R 30 ) onde F 30 = finura da peneira 0,600 mm (n 30) em %; F 200 = finura da peneira 0,075 mm (n 200) em %; R 30 = resíduo seco na peneira 0,600 mm (n 30) em g (média de 3 determinações arredondadas até centésimo de por cento); R 200 = resíduo seco na peneira 0,075 mm (n 200) em g (média de 3 determinações arredondadas até centésimo de por cento).

24 UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ESTRUTURAL E CONSTRUÇÃO CIVIL DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO PROF. ALDO DE ALMEIDA OLIVEIRA CIMENTO PORTLAND DETERMINAÇÃO DA ÁGUA NA PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL 1. NORMA DE REFERÊNCIA NBR-11580, CB-18, 1991, MB Cimento Portland Determinação da Água na Pasta de Consistência Normal. 2. OBJETIVO Este ensaio tem como objetivo a determinação da água que confere a consistência normal à pasta de cimento Portland. 3. APARELHAGEM Balança com resolução mínima de 0,1 g e capacidade mínima de 1000g; Misturador mecânico; Espátula; Molde troncocônico: é destinado a conter a pasta e deve ser em forma de tronco de cone. O molde deve ser acompanhado de uma placa de vidro de pelo menos 5mm de espessura, que lhe serve de base. Vale ressaltar que o molde dever ser feito por um material não absorvente e que resista ao ataque da pasta de cimento; Recipiente, que pode ser um béquer de plástico, destinado a conter a água de amassamento; Aparelho de Vicat: Consiste em um suporte, que sustenta uma haste móvel que pesa ( ,5)g; A extremidade de sondagem da haste móvel, denominada de sonda de Tetmajer, é empregada exclusivamente no ensaio da pasta de consistência normal, sendo parte integrante do aparelho de Vicat. Ela tem (10 + 0,05) mm do diâmetro e um comprimento mínimo de 50 mm. 4. EXECUÇÃO DO ENSAIO a. Condições do ambiente As condições do ambiente para a execução do ensaio (penetração da agulha) devem ser tais que proporcionam umidade relativa igual ou superior a 50%. b. Ajuste do aparelho de Vicat Instalar a sonda de Tetmajer no aparelho de Vicat, fazendo-a descer até que sua extremidade repouse sobre a placa de vidro, ajustando-se o indicador no zero da escala graduada. c. Preparação da pasta de cimento A massa de cimento a ser utilizada na preparação da pasta deve ser de ( )g. A água a ser utilizada na preparação da pasta deve ser medida com precisão de 0,1 g e sua quantidade deve ser determinada por tentativas da seguinte maneira: primeiramente deve se introduzir no recipiente do misturador mecânico uma quantidade de água, medida com precisão de 0,1g. Em seguida, deve-se adicionar lentamente à água a quantidade de cimento previamente pesada. Após a introdução de todo o cimento, acionar o cronômetro e aguardar 30s. Deve-se ligar o misturador na velocidade baixa durante 30s. Para a mistura durante 120s, sendo que, durante os primeiros 15 s devem ser raspadas com uma espátula a parede interna do recipiente e a pá, de

25 modo a juntar toda a pasta no fundo da cuba e finalmente ligar o misturador na velocidade alta durante 60s. d. Modo de encher o molde Imediatamente após a mistura, com o auxílio de uma espátula, introduzir uma quantidade de pasta, no molde troncocônico, assentando-o sobre a placa de vidro colocada sobre uma superfície plana. Esta quantidade deve ser necessária para preencher o molde de uma só vez, com um pequeno excesso. Promover a saída das bolhas de ar eventualmente retidas na pasta por meio de suaves golpes na placa de vidro. Em seguida, proceder a rasadura do topo do molde, removendo o excesso de pasta com uma espátula que é deslocada, com movimentos de vaivém perpendiculares ao seu deslocamento. A superfície rasada deve ser alisada, passando-se levemente a lâmina da mesma espátula em posição quase paralela à borda do molde. e. Medida de consistência Terminada as operações descritas no item anterior, faz-se descer sobre a pasta, na sua parte central, a sonda de Tetmajer, previamente ajustada, até que sua superfície entre em contato coma superfície da pasta, posição em que a haste deve ser fixada por meio de parafuso. Completados os 45 s contados a partir do fim do amassamento da pasta, soltar a haste, desapertando o parafuso. Fazer a leitura da distância, em milímetros, da extremidade da sonda ao fundo da fôrma, 30 s após o momento em que a haste tiver sido solta. O índice de consistência é o valor expresso em milímetros, obtido de acordo com este procedimento. f. Consistência normal da pasta A consistência da pasta é considerada normal quando seu índice de consistência for igual a (6+1) mm. Enquanto não se obtiver esse resultado, preparam-se diversas pastas, variando a quantidade de água e utilizando nova porção de cimento em cada tentativa. 5. EXPRESSÃO DOS RESULTADOS A água da pasta de consistência normal é expressa em porcentagem de massa relativa ao cimento, arredondada ao décimo mais próximo. Obs 1. Repetibilidade A diferença entre 2 resultados individuais obtidos, a partir de uma amostra submetida ao ensaio, por um mesmo operador utilizando o mesmo equipamento em curto intervalo de tempo, não deve ultrapassar 0,6 % em valor absoluto; Obs. 2 Reprodutibilidade A diferença entre dois resultados individuais e independentes, obtidos por 2 operadores, operando em laboratórios diferentes a partir de uma mesma amostra submetida ao ensaio, não deve ultrapassar 1,0% em valor absoluto.

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