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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II AULA 08 – ROCHAS PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS As rochas são corpos sólidos naturais resultantes de processos geológicos, constituídas de um ou mais minerais, dependendo da temperatura e pressão a que foram expostas durante suas formações. As rochas podem ser classificadas em: Rochas ígneas ou magmáticas: são provenientes do magma e podem se formar em duas condições de temperatura e pressão. Dentro das rochas ígneas temos dois subtipos: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS • Rochas plutônicas ou intrusivas: são formadas a grandes profundidades, sob elevadas pressões e temperaturas. Nesse caso, os minerais tiveram tempo para se formar e, por isso, são relativamente grandes. Exemplos: granitos, gabros, sienitos, dioritos. As rochas podem ser classificadas em: Rochas ígneas ou magmáticas: são provenientes do magma e podem se formar em duas condições de temperatura e pressão. Dentro das rochas ígneas temos dois subtipos: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS • Rochas vulcânicas ou extrusivas: são formadas sob altas temperaturas, mas sob baixa pressão. Nesse tipo de rocha, os minerais apresentam tamanho reduzido por causa do rápido resfriamento do magma. Exemplos: riólitos e basaltos. As rochas podem ser classificadas em: Rochas sedimentares: são formadas a partir da desagregação ou decomposição de outras rochas. Por erosão, as rochas são desgastadas e desagregadas. Esses detritos e sedimentos são transportados pelo vento ou pelas águas (mares e rios) e acumulados em determinados lugares, onde se decompõem e formam as rochas sedimentares. Exemplo: arenito. PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS As rochas podem ser classificadas em: Rochas metamórficas: são derivações de rochas já existentes sob variadas condições de temperatura, pressão e umidade. Exemplos: mármore, quartzito, gnaisse, ardósia e filito. PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Na construção civil, as rochas podem ser aplicadas como: ✓ maciços de fundação; ✓ alvenarias ou cantarias, por meio da associação de blocos secos ou argamassados; ✓ pavimentação (paralelepípedos ou lajotas); ✓ agregados para lastro de ferrovias ou para concreto; ✓ colunas estruturais maciças; ✓ revestimento de pisos, escadas, paredes, ✓ fachadas; ✓ bancadas de pias e lavatórios; moveis e tampos; ✓ pecas de decoração; ✓ arte funerária PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL GRANITO O Granito é uma rocha ígnea que, devido a seu processo de formação, é classificada como uma rocha plutônica. É composto principalmente de quartzo, feldspato e minerais ferro-magnesianos e as tonalidades de cor variam de cinza a rosa/avermelhada. Como principais caraterísticas da rocha, podemos destacar a homogeneidade, a isotropia (mesmas propriedades independente da direção dos minerais), alta resistência à compressão e baixa porosidade. Na construção civil é utilizado na confecção de fundações (em forma de bloco), de muros, calçamentos, como agregado para concreto e rocha ornamental em pisos, paredes, tampos de pias, lavatórios, bancadas e mesas, e em detalhes diversos. A fixação do granito como rocha ornamental é feita com o uso de argamassas próprias para o tipo de rocha PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL BASALTO O basalto é classificado como uma rocha ígnea vulcânica. Dentre as rochas que ocorrem em forma de derrame pode ser considerado dos mais abundantes. As cores variam de cinza-escura a preta, com tonalidades avermelhadas/amarronzadas, devido a óxidos/hidróxidos de ferro gerados por alteração intempérica. É constituído principalmente por feldspato e uma das caraterísticas marcantes é a elevada resistência e a maior dureza entre as pedras mais utilizadas. Na construção civil, o basalto é muito utilizado como pedra britada em agregados asfálticos, para concretos e lastros de ferrovias. Assim como o granito possui larga aplicação como pedra para calçamento e em outras formas de pavimentação. Quando polido pode ser utilizado como rocha ornamental, principalmente em pisos. PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL ARENITO O arenito é uma rocha sedimentar constituída principalmente por grãos de sílica ou quartzo. São utilizados principalmente em revestimentos de pisos e paredes e são muito empregados na confecção de mosaicos. Dependendo da composição podem apresentar razoável resistência ao risco. A figura B.6 apresenta uma amostra de arenito PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL CALCARIOS E DOLOMITOS São rochas sedimentares carbonáticas compostas por mais de 50% de materiais carbonáticos (calcita ou dolomita). A principal aplicação na construção civil é como matéria-prima para a indústria cimenteira, de cal, vidreira, siderúrgica e como corretor de solos. Alguns dolomitos podem ser utilizados como brita e agregado para concreto por serem mais duros que os calcáreos. PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL ARDÓSIA A ardósia é uma rocha metamórfica, originada a partir do metamorfismo do siltito que é uma rocha sedimentar. Como características cabem destacar a boa resistência mecânica e as propriedades de material isolante térmico. Como material de construção é utilizada como rocha ornamental em coberturas de casas, pisos, tampos e bancadas. PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL QUARTZITO Os quartzitos são rochas metamórficas que resultam do metamorfismo dos arenitos. São rochas duras, com alta resistência à britagem e ao corte, resistentes a alterações intempéricas e hidrotermais, formadas por quartzo recristalizado. Apresentam-se nas cores branca, vermelha e com tons de amarelo. Como material de construção são utilizados em pisos e calçamentos. A fixação do quartzito como rocha ornamental é feita com o uso de argamassas próprias para o tipo de rocha. PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL MÁRMORES O mármore é uma rocha metamórfica que contém mais de 50 % de minerais carbonáticos (calcita e dolomita), formados a partir do metamorfismo de rochas sedimentares calcíticas ou dolomíticas. Apresenta granulação variada e cores branca, rosada, cinzenta e esverdeada. São utilizados principalmente como rocha ornamental em ambientes interiores, podendo ser aplicados em pisos e paredes, lavatórios, lareiras, mesas, balcões, tampos e outros detalhes. A fixação do mármore como rocha ornamental é feita com o uso de argamassas próprias para o tipo de rocha PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL GNAISSE A gnaisse é uma rocha metamórfica composta principalmente de quartzo e feldspato. Derivam de rochas graníticas e possuem granulometria média a grossa. São rochas de elevada resistência e apropriadas para a maioria dos propósitos da engenharia. USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Para que possam ser comercializadas e aplicadas como revestimentos, devem atender a determinados requisitos prescritos pelas seguintes normas técnicas: ✓ NBR 15012 (ABNT, 2013): Rochas para revestimentos de edificações – Terminologia. ✓ NBR 15844 (ABNT, 2015): Rochas para revestimento – Requisitos para granitos. ✓ NBR 15845 (ABNT, 2015): Rochas para revestimento – Partes 1 a 8. CONFERIR MATERIAL DE APOIO NO AVA NORMATIVAS DE APOIO TIPOS DE ENSAIO Ensaios de identificação: são os que têm por objetivo determinar as características básicas das pedras naturais: ✓Determinação da resistência à compressão ✓Determinação da resistência à flexão (sob carga centrada, ou sob momento constante) ✓Determinação do peso por unidade de volume (massa volumétrica aparente ou densidade aparente) ✓Determinação da porosidade aberta (ou porosidade aparente) ✓Determinação da absorção de água (à pressão atmosférica) ✓Determinação do coeficiente de absorção de água por capilaridade USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICATIPOS DE ENSAIO Ensaios de desempenho em obra: permitem avaliar o comportamento em obra dos produtos obtidos por transformação das pedras naturais: ✓Determinação do coeficiente de dilatação linear térmica ✓Determinação da resistência ao choque (altura mínima de queda) ✓Determinação da resistência às ancoragens ✓Determinação da resistência ao escorregamento Ensaios de durabilidade: destinam-se à previsão do período de tempo durante o qual o elemento em pedra natural desempenhará, sem colapsos, as funções para as quais foi concebido: ✓Determinação da resistência ao gelo ✓Determinação da resistência à cristalização de sais ✓Determinação da resistência ao choque térmico ✓Determinação da resistência ao desgaste por abrasão, etc. USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 1) Análise petrográfica: consiste na descrição dos minerais componentes das rochas, por meio de observações macroscópicas e microscópicas, possibilitando a classificação em rochas ígneas ou magmáticas, sedimentares ou metamórficas. Por meio da petrografia também é possível identificar a existência e a intensidade de falhas e microfissuras. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 2) Densidade aparente: considera o volume aparente, ou seja, não desconta os vazios. Esse índice permite calcular o peso da rocha, importante parâmetro para o cálculo de cargas em edificações e de movimentação e transporte. Esta variável é caracterizada pela determinação do volume de água que é deslocado por uma amostra quando é submersa. O peso da amostra é então dividido pelo volume de água deslocada para produzir uma densidade com uma unidade de g/cm 3 . A densidade aparente pode ser determinada para amostras brutas, aquelas revestidas em parafina, amostras fragmentadas e amostras revestidas em selante impermeável. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 3) Porosidade aparente: é a relação entre o volume de vazios e o volume total. Quanto maior o volume de vazios, maior é a porosidade aparente e, consequentemente, menor é a resistência mecânica. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 4) Absorção d’água: é a capacidade de incorporação de água pela rocha. A avaliação desse índice é fundamental, pois a penetração de determinados líquidos pode manchar as rochas. Além disso, fluidos contaminados em contato prolongado e repetitivo com o material ornamental podem levar à deterioração e redução da durabilidade. A elevada absorção d’água também pode ser um indicador da suscetibilidade a problemas no caso de congelamento. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 5) Resistência a gelo e degelo: a água, diferentemente dos demais materiais em temperaturas de 0°C a 4°C, tem como característica o aumento de volume. Devido a essa propriedade, ela expande quando em forma de gelo, e são geradas tensões nos poros das rochas que contêm umidade. Esse processo reduz lentamente a resistência do material e pode levar até à sua completa desagregação. Em locais de clima frio ou de exposição a baixas temperaturas (como na presença de sistemas de refrigeração, por exemplo), as pedras de revestimento que apresentam grande quantidade de poros e alta absorção d’água ficam ainda mais suscetíveis ao enfraquecimento e à degradação precoce do material. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 6) Resistência à compressão uniaxial: esse parâmetro é determinado para o dimensionamento de elementos estruturais, bem como para se obter um parâmetro indicativo da integridade física das rochas para sua utilização como revestimento de edificações. É necessário que a peça suporte seu peso próprio e, eventualmente, outras placas que possam estar apoiadas nela. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 7) Módulo de ruptura: esse parâmetro é avaliado por meio do ensaio de flexão por carregamento em três pontos e tem como objetivo avaliar a aptidão da rocha para uso em revestimento ou elemento estrutural, fornecendo como parâmetro um indicativo de sua resistência à tração. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 8) Resistência ao impacto de corpo duro: consiste em aferir a resistência da rocha ao impacto, determinada por meio da medição da altura de queda de um corpo sólido que provoca a ruptura do corpo de prova. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 9) Resistência à flexão por carregamento em quatro pontos: durante o transporte e a fixação das rochas ornamentais, as peças são submetidas a esforços de flexão. Para calcular a espessura mínima necessária para que as placas não quebrem ou fissurem, e necessario determinar a resistência a flexão por carregamento em quatro pontos, pois esses apoios são similares aos utilizados durante o transporte e após a fixação das peças das fachadas. PROPRIEDADES DE ENGENHARIA E CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA Para saber mais: https://guia.abirochas.com.br/especif icacao.html https://guia.abirochas.com.br/especificacao.html https://guia.abirochas.com.br/especificacao.html mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce mcian Realce TIPOS DE REVESTIMENTOS: PEDRAS NATURAIS Os revestimentos com pedras naturais podem ser assentados sobre três tipos de base: emboço de argamassa, alvenaria ou concreto. O emboço deve estar curado há, no mínimo, 14 dias, sendo a mesma idade recomendada para as alvenarias, que podem ser de blocos vazados de concreto, blocos sílico-calcários ou de concreto celular. Para bases de concreto, devem ter superfície preferencialmente rústica, curada há pelo menos 28 dias. APLICAÇÃO DE PEDRAS NATURAIS ETAPAS DE ASSENTAMENTO - Revestimento cerâmico e pedras naturais (interno ou externo) 1. Chapisco. 2. Emboço. 3. Argamassa 4. Revestimento cerâmico ou em pedras naturais. O assentamento pode ser realizado com quatro tipos de argamassa (ABIROCHAS, 2009): ✓ Argamassa cimentícia convencional semisseca: consistência seca do tipo “farofa”. O traço sugerido, em volume, é 1:4 (cimento:areia). É utilizada apenas em revestimento horizontal. ✓ Argamassa cimentícia convencional pastosa: mais úmida que a semisseca, por isso possui consistência pastosa. O traço sugerido é 1:3 em volume. Utilizam-se aditivos para melhorar a trabalhabilidade e aderência. É utilizada apenas em revestimento vertical. ✓ Argamassa colante: para utilizar essa argamassa é necessário que a base não apresente irregularidades em relação à planeza. Caso haja irregularidades, é necessário utilizar uma argamassa niveladora, para somente então aplicar a rocha ornamental. Os traços sugeridos para o nivelamento são 1:3 e 1:4, em volume, e devem ser utilizados aditivos que melhorem a aderência entre argamassa colante e niveladora. ✓ Argamassa adesiva: argamassa industrializada polimérica, também conhecida como supercola. É a mais apropriada ao assentamento de rochas por sua alta resistência mecânica e rapidez na secagem. É necessário que a superfície esteja regular e nivelada. Segundo a norma NBR 13707 (ABNT, 1996): Nos revestimentos de interiores com altura de até 2 m, as placas rochosas podem ser fixadas apenas com argamassa. Para alturas maiores e para o revestimento de exteriores, deve-se prever a utilização de grampos.Nos revestimentos de exteriores, com altura entre 3 e 15 m, é indicado o uso de grampos fixados em telas, preferencialmente eletrossoldadas, ancoradas convenientemente no suporte. Acima de 15 m de altura, recomenda-se a fixação por dispositivos metálicos (fachadas aeradas). APLICAÇÃO DE PEDRAS NATURAIS A ancoragem das placas rochosas em fachadas ventiladas é efetuada nas estruturas das edificações. Estas estruturas podem ser de concreto, de alvenaria, ou metálicas. Os dispositivos de fixação devem ser suficientemente ajustáveis para que possam absorver os eventuais desvios de prumo e de planicidade da estrutura de suporte. Devem ser constituídos, conforme a norma ABNT NBR 13.707/1996, por metais inalteráveis que não sejam atacados por substâncias presentes na atmosfera. Os principais metais que podem ser utilizados são: aço inoxidável; cobre e suas ligas; aço-carbono; alumínio. Em casos de necessidade de emprego de outros tipos de materiais, deve-se evitar a associação de metais de natureza diferente, pela possibilidade da ocorrência de corrosão por pares galvânicos. APLICAÇÃO DE PEDRAS NATURAIS Com relação às juntas e materiais de preenchimento, as seguintes recomendações da norma ABNT NBR 13.707/1996 são destacadas: ✓ Sempre que houver junta na estrutura de suporte, deve-se prever também junta deste tipo no revestimento, com a mesma abertura daquela existente no suporte; ✓ As juntas entre as placas devem ser suficientes para absorver as movimentações, tanto da estrutura de suporte, como do revestimento. Cabe ao projetista verificar, em cada caso, a necessidade de juntas de dilatação no revestimento; ✓ Devem ser previstas juntas de dilatação nos encontros das placas com quaisquer elementos distintos que se projetem no plano do revestimento ou para além deste; APLICAÇÃO DE PEDRAS NATURAIS - JUNTAS As principais patologias dos revestimentos referem-se a: ▪ manchamentos, ▪ eflorescências, ▪ fissuras e; ▪ desgaste abrasivo. Manifestados, tanto pelo contato com produtos de limpeza, alimentos, bebidas, cosméticos, tintas, óleos, graxas, etc., quanto pela poluição atmosférica, inclusive chuvas ácidas. As patologias não são usualmente decorrentes de problemas ou deficiências da própria rocha, mas sim da sua inadequada especificação aos ambientes desejados e técnicas incorretas de aplicação nesses ambientes. A maior parte das patologias pode ser, portanto, prevenida mediante conhecimento das propriedades tecnológicas das rochas e seleção de argamassas de assentamento e rejuntamento. PATOLOGIAS TIPOS DE REVESTIMENTOS: PEDRAS NATURAIS A maior parte das patologias de manchamento é decorrente da infiltração ascendente de umidade, através da percolação de soluções também responsáveis pelo surgimento de eflorescências e escamações na superfície dos revestimentos. A impermeabilização da face, sem a devida impermeabilização do tardoz e base das placas, pode barrar a percolação ascendente de umidade, dificultando a sua transpiração e provocando alterações cromáticas de intensidade variável. PATOLOGIAS Slide 1: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II Slide 2: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS Slide 3: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS Slide 4: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS Slide 5: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS Slide 6: PEDRAS NATURAIS - TIPOS DE ROCHAS Slide 7: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 8: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 9 Slide 10: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 11: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 12 Slide 13: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 14: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 15 Slide 16: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 17 Slide 18: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 19 Slide 20: PRINCIPAIS ROCHAS UTILIZADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 21: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 22: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 23: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 24: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 25: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 26: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 27: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 28: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 29: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 30: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 31 Slide 32: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 33: USOS DE ROCHAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Slide 34 Slide 35 Slide 36: TIPOS DE REVESTIMENTOS: PEDRAS NATURAIS Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45 Slide 46: TIPOS DE REVESTIMENTOS: PEDRAS NATURAIS