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Resumo – Aço e alvenaria de vedação Cerâmicas: • Exemplos abordados em sala de aula: Blocos e telhas de cerâmica de vedação; • Suas funções não são estruturais, e sim de vedação (não possuem resistência suficiente para esforços estruturais); • Ao receber da fábrica, devemos nos atentar a detalhes importantes que podem aparecer nos materiais cerâmicos, tais como: cor (uma tonalidade diferente pode significar mistura de materiais ou tempos desuniformes de cozimento; são fatores que podem resultar em perdas de capacidade de resistência), quebras, fissuras, etc. Qualquer alteração na estética do tijolo, manda de volta para fábrica. • Observação: Alvenarias de vedação, quando suspensos e percutidos, devem apresentar um som metálico. Através da sonoridade, pode-se distinguir o grau de cozimento. Quanto mais metálico e firme for o som, melhor será o bloco ou a telha. Blocos cerâmicos • Os blocos cerâmicos constituem alvenarias internas ou externas que não possuem a função de resistir a cargas verticais, além do próprio peso. • Possuem um formato prismático reto, com furos prismáticos perpendiculares às faces que o contém. • Podemos fazer alguns ensaios com os blocos, para verificar suas condições: 1. Aferição das medidas: • Esse ensaio é realizado para aferir se as medidas dos tijolos são compatíveis com os dados fornecidos pela fabricante • Posicionamos 24 tijolos enfileirados, de acordo com o seu comprimento, largura ou altura, e calculamos a média dessas medidas; • A média não pode desviar muito do 2. Ensaio de desvio em relação ao esquadro: • Esse ensaio é realizado para verificar se o bloco é de fato um prisma reto. • Posicionamos um esquadro em uma das faces do bloco, e verificamos se há uma distância entre a face e o esquadro. • Essa distância (D) não pode ser superior a 3mm; 3. Ensaio de planeza das faces ou flecha (F): • Posicionamos o esquadro na linha diagonal da face lateral do bloco, para verificar a existência de concavidades ou convexidades. • A distância não deve ser superior a 3 mm; • Repetimos esse ensaio 4 vezes, no total; sendo 2 vezes para cada face, para as duas diagonais. 4. Ensaio de resistência à compressão: • Esse ensaio é para verificar a solicitação máxima ao bloco de vedação, quanto a esforços de compressão. A solicitação deve ser no mínimo de 1,5Mpa para faces horizontais e 3,0Mpa para faces verticais; • Para começar, fazemos uma pequena camada de 3mm de pasta (cimento e água) nas faces superior e inferior do bloco (faces de assentamento), para que a aplicação da força seja igualmente distribuída; esse processo se chama capeamento; • Após o endurecimento da argamassa, imergimos o bloco em água por 6 horas, até que esteja saturado (com os vazios preenchidos somente por água). Esse procedimento é realizado, de forma a simular a pior situação possível de solicitação para o bloco. Se o bloco resistir a essas condições, significa que, nas condições nominais, o bloco terá um desempenho satisfatório à compressão. • Inserimos o bloco em uma prensa, e calculamos a tensão de compressão. Telhas • As telhas também são constituídas pela mesma matéria-prima que o bloco de vedação: a argila; • Sua função principal é permitir o escoamento da água da cobertura, impedindo a acumulação e a infiltração. • Em comparação aos blocos, as telhas são mais expostas às solicitações ambientais, tais como vento, chuvas, etc; e por isso, são consideradas de maior importância. • As telhas são agrupadas por meio de encaixes; quando são encaixadas, as telhas perdem parte de seu comprimento de fabricação. A parte que fica visível da telha se chama comprimento útil. • Quando a telha é recebida na obra, é importante verificar se todas as telhas possuem a mesma forma e as mesmas dimensões. • Podemos realizar alguns ensaios com as telhas, para verificar seu desempenho: 1. Ensaio de resistência à flexão; ▪ Esse ensaio é realizado para verificar a resistência da telha a esforços de solicitação de flexão; a resistência mínima é de 700 N; ▪ Para preparamos esse ensaio, posicionamos 3 apoios de argamassa (traço 1:1), sendo 2 em cada extremidade da face inferior da telha, e um apoio na face superior, no centro; fazemos esses apoios de forma que a carga aplicada seja uniforme. ▪ Em seguida inserimos o corpo de prova em uma prensa, e realizamos o ensaio de resistência; 2. Ensaio de impermeabilidade: ▪ Esse ensaio é realizado para aferição qualitativa acerca da impermeabilidade da telha; ▪ Para começar, imergimos a telha na água por 24 horas, de forma a saturá-lo por completo. ▪ Em seguida, inserimos a telha na estufa de 105ºC, pesando a sua massa de uma em uma hora, até que em duas medições consecutivas sejam aproximadamente iguais (diferença menor do que 0,25%). – Fazemos isso para aferir se a telha está seca; ▪ Após isso, preparamos o corpo de prova. Este é constituído de uma moldura estanque à água, na face superior, que cubra pelo menos 65% da área da telha; e na face inferior colocamos dois apoios e um espelho entre eles; ▪ Preenchemos a moldura com água, por um período de 24 horas, no mínimo; (durante esse período, será necessário repor a água que foi perdida na forma de evaporação para o ambiente) ▪ Em seguida, observamos através do espelho, se houve algum tipo de infiltração na face inferior, como um gotejamento ou marcas de água. ▪ Se não forem observados nenhum sinal de infiltração, podemos dizer que a telha é impermeável; Aços – Conceitos e ensaios: • Aço é um elemento bastante utilizado na construção civil, principalmente no concreto armado. • No geral, os aços são classificados como: 1. Barras de aço: • Correspondem ao aço CA25 (superfície Lisa) e ao aço CA50 (superfície nervurada); • Possuem diâmetros nominais acima de 6,3 mm, podendo variar até 32 mm; • São obtidos exclusivamente por processos de laminação quente, sem posterior deformação mecânica a frio; • Apresentam patamares de escoamento 2. Fios de aço: • Correspondem ao aço CA60; • Os fios podem ser nervurados, lisos ou entalhados; • Possuem diâmetros nominais de 2,4 mm até 10 mm; • Não apresentam patamar de escoamento; • Segue em anexo, as tabelas para categorização do aço, de acordo com a norma NBR 7480: • Utiliza-se esses dados para ensaios e para conformação do aço com as informações fornecidas pelo fabricante. Ensaio de tração: • Esse ensaio é realizado de forma a estudar o desempenho do aço em relação a esforços de tração. Antes de começar, é importante categorizar o nosso corpo de prova: 1. Selecionamos um corpo de prova; 2. Medimos o seu comprimento com uma régua (distância em centímetros) e a sua massa, usando uma balança graduada em gramas. 3. Calculamos o seu peso linear, em g/mm ou kg/m. Usamos esses dados para calcular também o seu diâmetro; 4. Verificar na tabela, quais os valores em que o corpo de prova se encaixa, considerando as tolerâncias. (Usaremos o valor nominal do diâmetro e da sua seção para posteriores ensaios); • Com esse estudo realizado, podemos iniciar o ensaio de tração, com a preparação do corpo de prova: 1. O nosso corpo de prova consiste em três partes: garra, folga, e a base de medidas (L0): • Calculamos o L0 da seguinte maneira: L0 = 10 * diâmetro nominal; • A folga total corresponde à 20% de L0. Aplicamos 10% para cada extremidade; • O corpo de prova deve ser sempre dividido em partes iguais de 10mm; calcular o número de divisões existentes no corpo de prova; 2. Com esses dados completos, prosseguimos para as marcações dessas divisões,usando uma máquina; 3. Com as marcações completas, inserimos o nosso corpo de prova numa máquina específica para realizar os ensaios de tração; a colocação e o tamanho mínimo da garra do CP depende de cada máquina; 4. Realizamos o ensaio, até o rompimento do corpo de prova; • Com o rompimento realizado, podemos finalmente estudar o alongamento sofrido pelo corpo: 1. Observe a divisão em que houve o rompimento; dessa primeira informação, podemos retirar o segmento AB. Esse segmento AB é dado pelo intervalo que inclui o ponto de ruptura + 2 vezes o nº de divisões entre a ruptura e a folga mais próxima; 2. Para o cálculo de BC, consideramos o nº total de divisões do corpo de prova e subtraímos com o nº de divisões de AB. E dividimos por 2: • Se o resto é zero, não consideramos CD; • Se o resto for 1, consideramos CD; 3. No caso de haver CD, este será sempre uma unidade ao lado de BC; 4. O alongamento, em porcentagem, será dado por: A = {[AB + 2BC + (CD)] -L0} * 100 / L0 Outros dados que podem ser pedidos: 1. Tensão (limite) de escoamento = (carga de escoamento * 10) / (Seção em mm²) 2. Tensão (limite) de resistência = (carga máxima * 10) / (Seção em mm²)
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