materiai da construção civil, Resumos de Materiais

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Materiais de

Construção Civil

Sumário

Apresentação ............................................................................................. 1

Aula 1 ............................................................................................................... 2

Aula 2 ........................................................................................................... 17

Aula 1 – Agregados

Aula 2 – Aglomerantes

Referências

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7200: Execução de revestimentos

de paredes e tetos de argamassas inorgânicas. Rio de Janeiro, 1998.

______. NBR 8953: concreto para fins estruturais – classificação por grupos de

resistência, massa específica, por grupos de resistência e consistência. Rio de Janeiro,

2015a.

______. NBR 13749: revestimento de paredes e tetos de argamassas Inorgânicas. Rio de

Janeiro, 1996.

______. NBR 5738: concreto: procedimento para moldagem e cura de corpos-deprova.

Rio de Janeiro, 2003.

______. NBR 12655: concreto de cimento Portland – preparo, controle e recebimento.

Rio de Janeiro, 2015b.

______. NBR 10004: resíduos sólidos. Rio de Janeiro, 2004.

______. NBR 15112: resíduos sólidos da construção civil – áreas de reciclagem –

Diretrizes para projeto, implantação e operação. Rio de Janeiro, 2004.

______. NBR 15116: agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil -

utilização em pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural – requisitos.

Rio de Janeiro, 2004.

BAUER, L. A. Falcão. Materiais de Construção. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008.

Um grande abraço

Coordenação

Aula 1 – Agregados

Iremos compreender, primeiramente, como os materiais da construção podem ser classificados e, além disso, quais propriedades devem ser conhecidas em cada material.

Os materiais da Construção Civil podem ser classificados em relação à sua origem, sua função na edificação, aplicação e natureza.

Quanto à sua origem: se são naturais, artificiais ou combinados.

• Naturais: são obtidos diretamente na natureza e não exigem tratamentos especiais. Podemos citar como exemplo os seguintes materiais: pedra, areia e madeira.
• Artificiais: são obtidos por processos industriais, como é o caso dos tijolos e das telhas.
• Combinados: são resultantes da combinação de materiais naturais e artificiais. Exemplo: o concreto e a argamassa.

Quanto à função na edificação: podem ser materiais para vedação, proteção ou que apresentem função estrutural.

• Vedação: como o próprio nome já diz, tem o papel de vedar a estrutura, porém não tem função estrutural. É o caso de alguns tijolos e vidros.
• Proteção: tem a função de proteger os materiais propriamente ditos; a exemplo temos as tintas e os vernizes.
• Estrutural: são utilizados para resistir aos esforços da estrutura; é o caso do concreto, aço, madeira e blocos estruturais.

Quanto à aplicação: a forma que eles podem ser aplicados, seja de maneira isolada ou combinada com outro material.

• Simples ou Básico: podem der aplicados independentemente, como o tijolo e as telhas.
• Produzidos ou Compostos: são aplicados em conjunto; é o caso de argamassa e do concreto. Quanto à natureza: referente à composição do material, podem ser metálicos, poliméricos, cerâmicos ou compósitos.
• Metálicos: são materiais que possuem elementos como o ferro, o alumínio, o cobre etc. A exemplo temos as barras de aço utilizadas nas estruturas, perfis metálicos, formas e escoramentos metálicos.

• Poliméricos: São basicamente os materiais com composição de plásticos e de borracha; temos como exemplo os eletrodos e cabos das instalações elétricas, os tubos de PVC nas instalações hidráulicas, alguns tipos de esquadrias e portas, entre outros.
• Cerâmicos: São materiais inorgânicos e não metálicos. Sua formação se dá pela ação do calor e subsequente resfriamento, por este motivo possui a característica de resistir a altas temperaturas. É um material de bom isolamento térmico. Exemplo: telhas, tijolos e azulejos.
• Compósitos: São formados pelo resultado da mistura de pelo menos dois materiais. Estes resultados geram materiais com propriedades e características determinadas. Os exemplos mais comuns destes materiais na Construção Civil são: madeira e concreto.

Propriedades dos materiais da Construção Civil As propriedades dos materiais podem ser divididas entre Propriedades Físicas e Propriedades Mecânicas.

Propriedades Físicas: As principais propriedades físicas que devem ser compreendidas sobre os materiais são:

• Densidade: relação entre a massa e o volume do material.
• Porosidade: é a relação de vazios que o material apresenta em relação ao seu volume de sólidos.
• Permeabilidade: é a capacidade que o material tem de absorção de fluidos sem se desintegrar, ou seja, está relacionado à durabilidade dele.
• Absorção: comportamento do material em relação à retenção de líquidos em seus poros e condutos capilares.

Propriedades Mecânicas: A resistência de um material é a capacidade que ele apresenta em suportar cargas sem se romper ou sofrer excesso de deformação, como a resistência à tração, compressão e flexão, conforme apresentado nas Figuras 1 e 2, a seguir:

Figura 1: Esquema de resistência

Autor: Desenvolvido pelo autor

Autor: http://www.dcc.ufpr.br/mediawiki/images/0/00/TC031_Agregados_.pdf, acesso em 28/03/2018.

Classificação do Agregados

Assim como os materiais da Construção Civil, os agregados também são classificados em relação à sua origem, tamanhos dos grãos e massa específica.

Quanto à origem:

 Naturais: são encontrados na natureza na sua forma definitiva; é o caso da areia de rios, cascalhos, pedregulhos e seixos rolados.  Artificiais: provenientes do “britamento” de rochas, pois necessitam da atuação do homem para que o tamanho dos seus grãos seja modificado; é o caso de pedrisco e pedra britada.  Industrializados: aqueles obtidos através de processos industriais. Ex.: argila expandida e escória de alto forno.  Reciclados: originados da reciclagem dos resíduos da Construção Civil. A calibração de pirômetros ópticos;

Quanto ao tamanho dos grãos:

 Agregados Miúdos: de acordo com a classificação da ABNT, os grãos que passam pela peneira de 4,8 mm (peneira de malha quadrada com abertura nominal de “L” mm, neste caso, 4,8 mm) e ficam retidos na peneira ABNT 0,075 mm são considerados agregados miúdos.  Agregados Graúdos: são considerados agregados graúdos os grãos que passam pela peneira ABNT 152 mm e ficam retidos na peneira ABNT 4, mm.

Quanto à massa específica (p):

Através da Massa Específica do agregado pode-se classificá-los como: leves, médios e pesados. A Tabela 1, a seguir, identifica os intervalos desses valores:

Tabela 1: Classificação dos agregados em leves médios e pesados

Autor: adaptado pelo autor NBR 248 - Agregados.

Indicação de Leitura

Pesquise na ABNT a norma NBR NM 248 - Agregados - Determinação da composição granulométrica e conheça mais sobre o assunto.

Veremos agora, os principais tipos de agregados utilizados na Construção Civil.

BRITA

É um agregado obtido através de um processo industrial de fragmentação de rochas maiores, como granito, gnaisse, basalto em outras menores. Este processo recebe o nome de britagem, o produto gerado origina diferentes tamanhos de pedra, que por sua vez têm diferentes aplicações.

É importante destacar que o nome de cada produto originado da britagem está relacionado à dimensão do grão.

Processo de Britagem:

O processo de britagem tem como objetivo transformar a pedra natural que é retirada de jazidas em pedras menores de diferentes formas e tamanhos, para que possam ser utilizadas e aplicadas como insumos em obras da Construção Civil. Os processos que envolvem esta transformação são:

• Decapagem: É o processo de limpeza do terreno. São feitas as remoções das camadas de impurezas.

• Pó de pedra: Material mais fino que o pedrisco, sendo que sua graduação varia de 0 a 4,8mm.
• Areia de brita: obtida dos finos resultantes da produção da brita dos quais se retira a fração inferior a 0,15mm.
• Fíler: Agregado de graduação que varia de 0,005mm a 0,075mm.
• Restolho: material granular que apresenta grãos frágeis e que pode conter quantidades de solos; sua retirada do fluxo é na saída do britador primário.

A figura 3 apresenta os principais produtos resultantes da britagem.

Figura 3: Principais produtos da Britagem

Autor: http://blog.construir.arq.br/tipos-de-brita-e-funcao/ :. Acesso em: 23/03/2018.

Videoaula

Agora, assista ao videoaula que aborda os Principais produtos da Britagem

AREIA:

É um agregado miúdo que pode ser obtido de forma natural ou artificial. A areia natural pode ser extraída de depósitos eólios, leitos de rios, entre outros. Sua extração é feita predominantemente por processos de: escavação, dragagem e bombeamento. Antes de ser comercializado, independentemente do processo de extração, o material deve ser lavado e classificado.

A areia artificial é resultante do processo de britagem. Seu tamanho é inferior a 0,15 mm. É importante destacar que por ter grande quantidade de material pulverulento possui uma absorção maior em relação à areia natural.

Pelo tamanho de seus grãos, a areia pode ser classificada em: fina, média e grossa. A tabela 2 apresenta a faixa granulométrica de classificação dos tipos de areia, de acordo com a NBR 7225.

Tabela 2: Classificação dos agregados em leves médios e pesados

Autor: adaptado pelo autor NBR 7225.

O uso da areia como material de Construção Civil é muito amplo. Entre eles, podemos destacar:

• Concretos (betuminoso ou de cimento Portland)
• Argamassas
• Pavimentos
• Filtros de estações de tratamento de água e esgoto

CASCALHO OU SEIXO ROLADO:

O cascalho é um sedimento fluvial de rocha ígnea formado de grãos de diâmetro, em geral, superior a 5 mm, podendo chegar a 100 mm, conforme ilustrado na figura 4.

Os formatos dos grãos são arredondados devido ao atrito que é causado pela movimentação das águas. O cascalho pode ser conhecido como seixo rolado e apresenta grande resistência ao processo de desgaste, pois já passou por uma forte exposição em seu local de origem. Podemos ver sua aplicação:

Figura 5: Cascalho ou seixo rolado

Autor: http://www.jlxmineracao.com.br/produtos-po-de-pedra-especial.html - Acesso em: 23/03/2018.

BICA-CORRIDA

É o material britado no momento em que ele se encontra após a saída do britador. Sua classificação está dividida em primária ou secundária. A bica-corrida será primária após a saída do britador primário e sua graduação será de aproximadamente 300 mm (dependendo da regulagem e tipo de britador) e será secundária quando passar pelo britador secundário, sua graduação será menor e de aproximadamente 76mm. A utilização na Construção Civil favorece:

• Obras de base e sub-base de pavimentação
• Melhoria nas estradas e pavimentação em áreas rurais
• Assentamento de tubos

A Figura 6 ilustra a bica-corrida.

Figura 6: Bica Corrida

Autor: http://www.britastomazelli.com.br/nossos-produtos - Acesso em: 23/03/2018.

RACHÃO OU “PEDRA DE MÃO”

É um agregado constituído do material que passa no britador primário, porém é retido na peneira de 76 mm. A NBR 9935 define rachão como “pedra de mão” quando as dimensões estiverem entre 76 e 250 mm.

O rachão é utilizado principalmente em:

• Filtros de decantação
• Obras de drenagem
• Estabilização de solo
• Reforço de base e sub-base em pavimentação e ferrovias, conforme ilustrado na Figura 7.

Figura 8: Argila Expandida

Autor: https://blogdopetcivil.com/2015/05/25/concreto-leve-parte-1/ - Acesso em: 23/03/2018.

ESCÓRIA DE ALTO FORNO

É um subproduto obtido na produção do ferro e aço durante o processo de fusão e resfriamento da escória de ferro, conforme ilustrado na Figura 9. Pelo modo de resfriamento, a escória pode ter diferentes tipos e tamanhos, sendo classificada em escória expandida e escória granulada.

Figura 9: Argila Expandida

Autor: http://www.ferroeste.com.br/produtos/escoria-moida - Acesso em: 23/03/2018.

Escória expandida

Quando a escória é resfriada com jatos de água fria. O agregado terá dimensão na ordem de 12,5 a 32 mm. Sua utilização pode ser em peças isolantes térmicas e acústicas, como agregado graúdo e miúdo no preparo de concreto leve, e em concreto estrutural (com resistência de 8-20 MPa).

Escória granulada

Quando é imediatamente resfriada em água fria. O agregado terá dimensão na ordem de 0 a 4,8mm. Sua utilização principal é na fabricação do cimento Portland de alto-forno.

Das suas diversas aplicações na Engenharia Civil, podemos destacar:

• Matéria-prima na produção de cimento
• Matéria-prima para produção de cerâmica
• Revestimento asfáltico
• Concreto leve e estrutural

Videoaula

Agora, assista à videoaula que aborda outros agregados.