Modulo E

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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaios de materiais de construção civil
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Cimento portland e outros materiais em pó - determinação da massa específica (NBRNM23)
 
Equipamentos
 
Balança com precisão de 0,01g;
Frasco volumétrico de Le Chatelier, conforme figura
Funil de haste longa;
Termômetro;
Banho termorregulador;
Líquido para ensaio xilol ou querosene. 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Frasco volumétrico de Le Chatelier
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio 
 
Colocar o líquido até o ponto entre as marcas 0 e 1 cm3, utilizando o funil de haste longa;
Secar a parte superior do frasco acima do líquido;
Colocar o frasco no banho termorregulador durante no mínimo 30 minutos;
Efetuar a primeira leitura Vi;
Colocar cuidadosamente 60 g de cimento dentro do frasco com auxílio do funil de haste curta, tomando-se o cuidado com que nenhuma parte da amostra fique presa no gargalo do frasco;
Fechar o frasco, incliná-lo ligeiramente e girá-lo em círculos horizontais até que não suba mais bolhas de ar para a superfície;
Fazer a leitura final Vf.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultados finais
A massa específica deve ser determinada através da média de 2 determinações que não se difiram entre si mais de 0,1 g/cm3.
Massa específica do cimento	 
Onde:
M = massa da amostra ensaiada (60 g)
V = diferença das duas leituras (Vf – Vi em cm3) 
 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Cimento portland - preparação da argamassa e moldagem de corpos-de-prova para a determinação da resistência à compressão (NBR7215)
 
Equipamentos
 
Fôrma cilíndrica medindo 50 mm de diâmetro por 100 mm
de altura, metálica e com dispositivo para facilitar a desforma;
Misturador Mecânico;
Soquete Normal;
Espátula;
Areia Normal de acordo com NBR 7214 nas frações granulométricas de acordo com a tabela a seguir:
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Frações
Material Retido entre as Peneiras (abertura em mm)
Grossa
2,4 e 1,2
Média-Grossa
1,2 e 0,6
Média-Fina
0,6 e 0,3
Fina
0,3 e 0,15
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Misturador Mecânico
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Dosagem da argamassa
Quantidade dos materiais para a moldagem de 4 corpos-de-prova:
Materiais
Peso (g)
Cimento
624
Areia Normal Grossa
468
Areia Normal Média-grossa
468
Areia Normal Média-fina
468
Areia Normal Fina
468
Água
300
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Preparação dos moldes
Deve ser feita antes de iniciada a mistura da argamassa:
Passar uma leve camada de material de vedação em toda fenda vertical e horizontal da fôrma (este material pode ser uma mistura de cera de abelha derretida com óleo mineral);
Lubrificar a fôrma com uma fina camada de óleo.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Preparação da argamassa
Misturar previamente as 4 frações de areia normal até se conseguir homogeneidade;
Colocar toda a água na cuba do misturador e com o misturador ligado na velocidade baixa adicionar o cimento (marcar a hora da adição do cimento à água), esta operação deve durar 30 segundos;
Sem desligar o misturador adicionar a areia normal durante 30 segundos;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Preparação da argamassa (continuação)
Colocada a areia mudar imediatamente para a velocidade alta deixando o misturador ligado por mais 30 segundos;
Desligar o misturador por 1 minuto e 30 segundos. Nos primeiros 15 segundos limpar a argamassa que ficou aderida à pá e às paredes internas da cuba retornando-a para o interior da cuba. No restante do tempo deixar a argamassa em repouso coberto com pano limpo e úmido;
Imediatamente após este intervalo ligar o misturador mecânico na velocidade alta por 1 minuto.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Moldagem dos corpos-de-prova
 
A colocação da argamassa nos moldes é feita com o auxílio de uma espátula, em 4 camadas de altura aproximadamente iguais sendo que cada camada recebe 30 golpes de soquete normal, uniformemente distribuídos;
Após socar a última camada deve-se rasar a superfície do molde, através de movimentos de vaivém com uma régua sobre as bordas da fôrma;
Identifique os corpos-de-prova utilizando etiquetas. 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
 Cura dos corpos-de-prova
 
Inicial: Logo após a moldagem, cobrir a face superior dos corpos-de-prova com uma placa de vidro e deixá-los em câmara úmida por um período de 20 a 24 horas. 
Final: Após este tempo, desformar os corpos-de-prova e deixá-los ainda na câmara úmida ou em tanque de água saturada de cal até a hora do ensaio. 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Cimento portland - determinação dos tempos de pega (NBRNM65)
Equipamentos 
Balança;
Espátula;
Cronômetro;
Misturador mecânico;
Molde de Vicat: Recipiente tronco-cônico com altura 4 cm e diâmetro superior igual a 70 mm e inferior a 80 mm. Deve ser apoiado em placa de vidro (H);
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Aparelho de Vicat: Consiste de um suporte (A) que sustenta uma haste móvel (B) com massa igual a 300g. O parafuso (E) mantém a haste na posição desejada. A parte (F) é um indicador que pode ser ajustado para zerar o aparelho; 
Agulha de Vicat (D): com diâmetro compreendido entre 1,11 mm e 1,14 mm e comprimento mínimo de 50 mm.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Aparelho de Vicat
Preparação do equipamento
 
Descer a agulha até que sua extremidade inferior repouse sobre a placa de vidro
Ajuste o indicador no zero da 
 escala graduada.
 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Medida do início e fim de pega
Preparar uma Pasta de Consistência Normal;
Com a agulha de Vicat previamente ajustada, procede-se a determinação dos tempos de início e fim de pega;
Considera-se como Início de Pega o momento em que a agulha ao
 descer sobre a pasta de consistência normal, sem velocidade 	inicial, estacionar a 1 mm da placa de vidro (sendo esta leitura 
	feita 30s após o início da penetração da agulha na pasta);
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
O tempo de início de pega é contado a partir do instante em que se lançou a água de amassamento à pasta, até o instante em que se constata o início da pega;
O tempo de fim de pega é contado a partir do instante em que se lançou a água de amassamento até o momento em que a 1ª entre 3 leituras sucessivas, tiverem leituras superiores a 38 mm (considera-se leituras iguais aquelas que não se diferem entre si mais de 0,5 mm);
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Não é permitida a determinação dos tempos de início e fim de pega na pasta que já tenha servido para se determinar a consistência normal.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultados
O resultado do tempo de início e fim de pega é expresso em horas, minutos, com aproximação de 5 minutos, sendo o valor obtido em uma única determinação.
 
Início da pega:_________ horas e ____________minutos
 
Fim da pega: __________ horas e ____________minutos
 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Agregado miúdo - determinação de massa específica e massa específica aparente (NBRNM52)
 
Equipamentos
 
Balança com capacidade de 1 kg e sensibilidade de 1 grama;
Frasco de Chapman;
Funil.
 
Amostra
A amostra deve ser coletada de acordo com a NBR 7216 e ser seca em estufa (105-110)º C. 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
Colocar água até a marca de 200 cm3;
Eliminar a água aderida no gargalo;
Introduzir cuidadosamente 500 g de agregado miúdo seco no frasco;
Agitar o frasco eliminando-se as bolhas de ar;
 Efetuar a leitura (em cm3) do nível atingido pela água + agregado
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Frasco de Chapman
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultado
Onde: 
 = Massa específica em g/cm3 (resultado expresso com 3 algarismos);
L = Leitura do frasco (água + agregado).
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Agregadofino - determinação de impurezas orgânicas (NBRNM49)
Equipamentos
Balança com sensibilidade de 0,01 g;
Provetas de 10 e 100 ml;
Frascos de erlenmeyer de 250 ml;
Funil haste longa;
Papel de filtro;
Tubo Nessler.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Reagentes
Hidróxido de Sódio (95% de pureza);
Ácido Tânico;
Álcool (95%).
Balança 
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Preparo das soluções
Solução de Hidróxido de Sódio a 3% 
Hidróxido de Sódio - 30 gramas
Água destilada - 970 gramas
Solução de Ácido Tânico
Ácido Tânico - 2 gramas
Álcool Etílico - 10 ml
Água destilada - 90 ml
Solução Padrão
Solução de Ácido Tânico - 3 ml
Solução de hidróxido de Sódio - 97 ml
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
Num frasco de erlenmeyer adicionar a amostra de agregado (200 g) e 100 ml da solução de hidróxido de sódio, agitar vigorosamente e deixar em repouso por 24 horas;
Filtrar a solução que ficou em contato com a amostra e introduzir no tubo Nessler;
Simultaneamente preparar a solução padrão e transferí-la para o tubo Nessler.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultado
Avaliar a quantidade de matéria orgânica, comparando-se a solução padrão com aquela obtida pela imersão do agregado na solução de hidróxido de sódio;
A cor resultante da imersão do agregado não deve ser mais escura que a cor da solução padrão.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Agregados - determinação da composição granulométrica do agregado miúdo (NBRNM248)
 
Equipamentos
 
Série de peneiras;
Agitador de Peneiras;
Balança;
Quarteador de amostras. 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Série de peneiras;
Agitador de Peneiras;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Agregado miúdo
 
Grãos que passam pela peneira ABNT 4,8 mm e ficam retidos na peneira ABNT 0,075 mm.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
 
São utilizadas as seguintes peneiras para este ensaio:
agregado miúdo deve ser seco em estufa e possuir massa de 500 a 1000 g.
O agregado miúdo deve ser seco em estufa e possuir massa de 500 a 1000 g.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Preparar a amostra de agregado;
Montar o conjunto de peneiras com tampa e fundo sobre o peneirador mecânico;
Colocar a amostra na peneira de maior abertura;
Promover a agitação mecânica por um tempo razoável (15 a 20 minutos);
Destacar a peneira superior do conjunto e pesar o material nela retido;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Agitar a peneira manualmente depois de colocar tampa e fundo falso por um minuto;
Remover o material retido na peneira e pesá-lo;
Determinar a massa total do material retido em cada uma das peneiras e no fundo do conjunto. A soma dessas massas não deve diferir mais de 0,3% da massa inicial da amostra.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultados
Para cada peneira calcular a porcentagem retida, em massa, com aproximação de 0,1 %.
Para cada peneira apresentar a porcentagem retida acumulada, com aproximação de 1 %;
Transcrever estes resultados na tabela a seguir:
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
* Peneira série intermediária
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Apresentar a dimensão máxima característica do agregado (corresponde à peneira na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% );
Apresentar o módulo de finura do agregado ( % retidas acumuladas nas peneiras da série normal 100);
Traçar a curva granulométrica e os limites granulométricos na qual a curva mais se encaixa.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Curva granulométrica 
É o diagrama obtido pela união, com segmentos de reta, dos pontos definidos pela ordenada igual a porcentagem retida acumulada e pela abscissa igual a abertura da peneira em mm. A curva deve ser traçada em papel mono-logarítmico.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Limites granulométricos do agregado miúdo
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Concreto - procedimento para moldagem e 
cura de corpos-de-prova (NBR5738)
EQUIPAMENTOS
Betoneira;
Moldes cilíndricos metálicos;
Haste de adensamento 16 x 600 mm;
Vibrador de imersão;
Concha metálica;
Gola metálica.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Equipamentos
Betoneira;
Moldes cilíndricos metálicos;
Haste de adensamento 16 x 600 mm;
Vibrador de imersão;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Moldagem
 
Vedar as juntas com uma mistura de cera + óleo mineral;
Lubrificar internamente os moldes com óleo mineral.
O processo de adensamento deve ser compatível com a consistência do concreto (conforme tabela).
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Após o adensamento (manual ou vibratório), deve-se rasar com colher de pedreiro o topo do corpo-de-prova.
Adensamento manual
Encher os corpos-de-prova cilíndricos da seguinte forma:
- 100 mm em 2 camadas e 12 golpes;
- 150 mm em 3 camadas e 25 golpes;
 
Encher os corpos-de-prova prismáticos da seguinte forma:
- 150 mm em 2 camadas e 75 golpes;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Adensamento vibratório
Encher o molde em 1 camada (100 mm) e 2 camadas (150 mm) e introduzir o vibrador em três pontos eqüidistantes ao longo do maior eixo do molde, iniciando-se no ponto central e posteriormente em cada um dos pontos externos, estes a ¼ de distância das extremidades da forma; o vibrador deve ficar imerso no concreto até que este apresente superfície relativamente plana e brilhante, devendo ser retirado lentamente.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Desforma, cura e capeamento
Após 24 horas o concreto será desformado e conservado em câmara úmida ou imerso em água, até o dia do ensaio. Logo antes do ensaio os corpos-de-prova devem ser capeados ou retificados.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Molde cilíndrico 15x30 cm ou 10x20 cm
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Concreto - determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone (NBRNM67)
Equipamentos
 
Molde Tronco-cônico em chapa metálica nas dimensões do desenho;
Haste de socamento  16x 600 mm;
Placa metálica de base 500x500x3 mm;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Equipamentos
 
Régua metálica ou metro;
Concha metálica;
Gola metálica.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Molde Tronco-cônico 
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
A amostra de concreto fresco deve ser coletada;
Umedecer os moldes que estarão em contato com o concreto;
Fixar o molde pelas aletas com os pés, e preencher o molde com 3 camadas de volume aproximadamente iguais, aplicando com a haste de socamento 25 golpes uniformemente distribuídos;
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
Respaldar a superfície do concreto e limpar a placa metálica da base;
A desmoldagem é feita levantando-se o molde cuidadosamente pelas alças na vertical, num tempo de 8 a 12 segundos.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultado
• O abatimento é a diferença entre o topo do concreto abatido e a medida do cone, medido com a aproximação de 5 mm (conforme desenho).
• Havendo desmoronamento o ensaio deve ser repetido com uma nova amostra.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Concreto - ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos (NBR5739)
Equipamentos
 
Prensa para ensaio de compressão;
Equipamento para retificar.
Os corpos de prova deverão ser retificados.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Ensaio
Os corpos-de-prova são colocados sobre o prato inferior da prensa, de maneira que fique centrado em relação ao eixo de carregamento;
A carga de ensaio deve ser aplicada com velocidade de carregamento de 0,3 a 0,8 MPa/s.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Resultados
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado
(NBR7480)
(Determinação da resistência à tração do aço com patamar de escoamento)
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVILII
Equipamentos: 
Prensa hidráulica;
Balança;
Régua;
Paquímetro. 
 
Ensaio:
Determinar as dimensões da barra, comprimento total (L), massa total (M); 
Colocar a barra na prensa hidráulica.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Determinações:
Massa Linear (m)
Desbitolamento (D): (%)
Área (A): (mm²)
Diâmetro da barra (Ø)
Alongamento (após a ruptura) em 10 Ø - λ:
Estricção (E)
Resistência de escoamento (fy)
Resistência convencional à ruptura (fst)
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado (NBR7480)
(Determinação da resistência à tração do aço sem patamar de escoamento)
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Equipamentos: 
Prensa hidráulica;
Balança;
Régua;
Paquímetro. 
 
Ensaio:
Determinar as dimensões da barra, comprimento total (L), massa total (M); 
Colocar a barra na prensa hidráulica.
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Determinações:
Massa Linear (m)
Desbitolamento (D): (%)
Área (A): (mm²)
Diâmetro da barra (Ø)
Alongamento (após a ruptura) em 10 Ø - λ:
Estricção (E)
Resistência de escoamento (fy)
Resistência convencional à ruptura (fst)
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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL II
Determinações:
Diagrama tensão x deformação (gráfico).
Determinação da resistência convencional de escoamento a uma deformação de 0,2%.
Obtenção do Δl por extensômetro mecânico.
Módulo de deformação longitudinal (Es).
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