UNIVERSIDADE FEDERAL DA INTEGRAÇÃO LATINO AMERICANA
TRABALHO DE TECNOLOGIA DO CONCRETO ÍNDICE DE FORMAS E ENSAIO DE “LOS ANGELES”
Augusto Raul Garcete Edivaldo José da Silva Júnior Jakelline Jard da Silva
Foz do Iguaçu, 13 de Março de 2013 1
INTRODUÇÃO O índice de forma do agregado é extremamente importante, uma vez que influencia diretamente o comportamento do concreto, e por não ser considerado no ensaio de granulometria este teste deve ser realizado posteriormente através de medidas, cálculos e ensaios que são abordados no trabalho. A abrasão de “Los Angeles” é um ensaio que determina a resistência superficial bem
como a resistência geral do agregado, através de métodos definidos por normas. A importância desse teste se dá pela detecção vulnerabilidade e assim classifica o seu uso considerando sua abrasividade.
ÍNDICE DE FORMA DE AGREGADO GRAÚDO A qualidade de um agregado graúdo tendo em conta a forma dos grãos pode ser avaliada pelo índice de forma. A f orma ótima para agregados britados é a cúbica, sendo que terão índice próximo de 1 ao passo que os grãos de forma lamelar terão valores mais altos, considerando que o limite é 3. Este índice relaciona o comprimento e a espessura dos grãos do agregado. Os equipamentos necessários para realizar este ensaio são: a. Paquímetro; b. Balança; c. Série normal e intermediária de peneiras; d. Estufa para (100 + 5)°C.
Procedimento A amostra deve ser preparada secando o material na estufa até a estabilização do peso. Feito isso, deve-se determinar a composição granulométrica do agregado de acordo com a NBR NM 248 que distribuirá quantidades de agregados retidos em cada peneira, para cada fração retida será calculada a quantidade de grãos que terão suas dimensões analisadas. O número de grãos que serão analisados, é determinado a partir da seguinte fórmula:
Onde: 200 = número de grãos necessários para o ensaio; Ni = número de grãos a serem medidos na fração i; Fi = é a porcentagem de massa retida individual da fração i.
Nota: Quando Ni for fracionário, deve ser arredondado ao inteiro mais próximo.
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Ao finalizar os cálculos, devemos quartear cada fração até obter a quantidade necessária de material. Com aproximação de 0,1 mm, determinas as dimensões de comprimento e espessura do grão com ajuda do paquímetro. Posteriormente, calcula-se o fator de comprimento/espessura de cada grão (aproximação de 0,1) e de cada fração, para obter a média ponderada da amostra. Diferentes dimensões de agregados causam diferentes comportamentos no concreto. Por isso é importante estudar o quanto à forma geométrica da brita influencia no comportamento do concreto. Segundo estudos, um agregado mais arredondado tende a resistir mais à compressão quando comparado à agregados que ficaram retidos na mesma peneira mas que possuem um índice de forma mais elevado.
AGREGADO GRAÚDO - ENSAIO DE ABRASÃO "LOS ANGELES" (NBR NM 51:2001) Quando os grãos de agregado são submetidos ao atrito, eles sofrem um desgaste superficial e apresentam uma certa resistência conhecida como resistência à abrasão que mede a capacidade deste agregado não se alterar quando utilizado. Para isso contamos com a máquina “Los Angeles” que possui um t ambor
cilíndrico, o qual pode girar durante um tempo estabelecido contendo agregados e bolas de ferro fundido no seu interior. Estas bolas servem para provocar de forma proposital o desgaste nos grãos. Este desgaste gera uma mudança na granulometria dos agregados que depois do ensaio devem ser peneirados novamente para medir o desgaste. O resultado não pode ser inferior a 50% com relação à massa inicial para concreto NBR 7211:2009. Aparelhagem a) Máquina “Los Angeles” completa conforme especificaçã o composta por um tambor
de aço cilíndrico oco de aproximadamente 500 mm de comprimento e 700 mm de diâmetro, eixo horizontal fixado em dispositivo externo que transmite um movimento de rotação ao redor dele próprio. A velocidade deve ser periférica e uniforme; b) Carga abrasiva que consiste em esferas de ferro ou aço fundido, com aproximadamente 48 mm de diâmetro e massa entre 390 g e 445 g; c) A máquina possui abertura com tampa para introduzir o agregado a ser ensaiado e as bolas de aço, a tampa deve ter trava forte, boa vedação para não permitir perda de pó e de fácil abertura; d) Balança com resolução de 0,5 g; e) Estufa capaz de manter a temperatura entre (107,5 + 2,5)ºC; f) Jogo de peneiras com as seguintes aberturas: 75 mm – 63 mm – 50 mm – 37,5 mm – 25 mm – 19 mm – 12,5 mm – 9,5 mm – 6,3 mm - 4,75 mm – 2,36 mm e 1,7 mm; g) Bandeja metálica de aproximadamente 70 x 50 x 50 cm; h) Colher retangular ou pá de cabo curto; i) Escova de fibra para limpeza das esferas (carga abrasiva) depois do ensaio. Ao realizar o peneiramento da amostra obteremos diferentes frações, as quais devem ser lavadas e secadas separadamente na estufa até chegar a estabilização do peso. Logo deve ser verificado qual tipo de granulometria do material mais próxima a aparência do agregado. As quantidades devem ser pesadas até chegar à massa necessária para as medidas de peneiramento estabelecidas por norma.
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Procedimento
A massa da amostra deve ser determinada com precisão de 1 g para secar em estufa e logo colocar dentro do tambor junto com as esferas de aço que correspondem à carga abrasiva. Ao ligar a máquina o tambor deve girar com velocidade compreendida entre 30 e 33 r.p.m. completando 1000 rotações. O material deve ser retirado do tambor e peneirado com a peneira de abertura de malha 1,7 mm, feito isso deve-se lavar e secar em estufa. Finalmente pesamos com ajuda da balança com precisão de 1g. A resistência a abrasão é importante para que se possa saber não somente se tem um alto índice de desgaste, mas também para saber se é deficiente à resistência em geral. Por exemplo, se um tipo de brita apresenta um alto desgaste superficial no ensaio de “Los Angeles”, sabe-se que se deve evitar esse agregado em concretos que ficarão expostos. Através deste ensaio pode-se detectar também o aumento da finura que indica que esse agregado não é indicado para concretos de infraestrutura.
INDICE DE FORMA DO AGREGADO RCD (resíduos de construção e demolição) Analisando o artigo que aborda a variabilidade de agregados graúdos RCD reciclados, encontrou-se uma tabela que classifica o índice de forma do agregado em função do período estipulado entre a demolição e a contínua homogeneização do agregado no centro de reciclagem.
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CÁLCULOS DO EXERCÍCIO 5.B
1 =
2 =
3 =
4 =
5000 − 4105 5000
5000 − 3760 5000
5000 − 3695 5000
5000 − 3870 5000
= 0,179 = 17,9 %
= 0,248 = 24,8 %
= 0,261 = 26,1 %
= 0,226 = 22,6 %
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BIBLIOGRAFIA
Influência do índice de forma do agregado graúdo na resistência à compressão do concreto. Josué A. Arndt, Joelcio de Souza e Maurício Bianchini. Congresso Brasileiro do Concreto CBC2007. 2007.
Variabilidade de agregados graúdos de resíduos de construção e demolição reciclados. Sérgio Cirelli Ângulo. Dissertação de Mestrado. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. 2000. Agregados para concreto. Disponibilizado pela professora Ana Carolina P. Santos.
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