Apostila de materiais de construção civil 2015

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Materiais de Construção Civil
Professor: Kleber Ribeiro
Materiais de Construção Civil
• EMENTA
– Propriedades gerais dos materiais de construção. 
Especificações e métodos de ensaios, 
aglomerantes, pastas e argamassas, materiais 
pétreos, concretos, materiais betuminosos.
• OBJETIVOS GERAIS
– Apresentar e conceituar os principais materiais de 
construção do ponto de vista da tecnologia de 
obtenção, controle e produção de derivados 
destes materiais.
Materiais de Construção Civil
• OBJETIVOS ESPECÍFICOS
– Detalhar ensaios e métodos de execução e controle de 
qualidade dos aglomerantes dos materiais férreos e 
das argamassas.
• IV - CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
– Introdução à Ciência dos Materiais. Propriedades 
Físicas e Químicas dos materiais. Materiais 
Betuminosos: Asfaltos e Betumes. Cimento Portland. 
Agregados Miúdos e Graúdos. Água de Amassamento 
e Aditivos. Concreto à base do Cimento Portland.
Materiais de Construção Civil
• BIBLIOGRAFIA
– Básica
• PETRUCCI, E. G. R. “Materiais de Construção”, Editora Globo, Rio de Janeiro, 
1998.
• PETRUCCI, E. G. R. “Concreto de Cimento Portland”, Editora Globo, Rio de 
Janeiro, 1998.
• VAN VLACK, L. H. “Princípios da Ciência e Tecnologia dos Materiais”, Editora 
Campos, São Paulo, 2000.
– Complementar
• BAUER, L. “Materiais de Construção”, Volumes 1 e 2, Editora LTC, São Paulo, 
2000.
• MEHTA, P.; Monteiro, P. “Concreto: Estrutura, Propriedades e Materiais”,
Editora PINI, São Paulo, 2002.
• NEVILLE, M. “Propriedades do Concreto”, Tradução: S. E. Giamusso, Editora 
PINI, 
• São Paulo, 2000.
• GERE, JAMES M., GOODNO, BARRY J. “Mecânica dos Materiais”, Editora 
CENGAGE 
• LEARNING, São Paulo, 2009.
• RIBEIRO, C.C.; PINTO, J. D. S.; STARLING, T. “Materiais de Construção”,
• Editora UFMG, Minas Gerais, 2002.
Introdução
• Segundo IBGE, a indústria da Construção 
engloba as seguintes atividades:
– Preparação de terreno
– Obras de edificações
– Obras de infra-estrutura (estradas de ferro, 
rodovias, pontes, portos, oleodutos, usinas 
hidrelétricas, linhas de transmissão e distribuição 
de energia, telecomunicações, redes elétricas em 
geral, etc)
Introdução
– Instalações de materiais e equipamentos 
necessários ao funcionamento do imóvel
– Obras de acabamento, compreendendo tanto 
construções novas, como grandes reformas, 
restaurações de imóveis e manutenção corrente
– Incorporação de imóveis realizada pelas 
construtoras
Introdução
• A definição do IBGE segmenta a Indústria da 
Construção em duas atividades básicas, com 
características distintas.
– Construção Pesada
– Edificações
Construções Pesadas
• Engloba vias de transporte, obras hidráulicas de 
saneamento, de irrigação/drenagem, obras de arte 
(pontes, viadutos, túneis, etc), obras de geração e 
transmissão de energia elétrica, obras de sistemas de 
comunicações e obras de infra-estrutura de forma 
geral.
Edificações
• Engloba obras habitacionais, comerciais, 
industriais, obras do tipo social ( escolas, 
creches e hospitais) e obras destinadas a 
atividades culturais, esportivas e de laser.
Indústrias da Construção
• A indústria da construção é maior do que 
aparece nas estatísticas oficiais apuradas pelo 
IBGE, pois deve ser mensurada a partir do 
Construbusiness.
Construbusiness
• O Construbusiness gera expressivo efeito 
multiplicador na economia, ao encadear-se 
com outros setores de atividade econômica.
Materiais de Construção
Bens de Capital para a 
Construção
Construção IBGE
Serviços Diversos
Matérias
Primas
Agentes 
Financeiros
Indústria do
Mobiliário
Indústria de
Eletro-Eletron
Indústria 
Textil
Construbusiness
• O Construbusiness é um dos mais importantes 
setores de atividade econômica, agregando 
mais valor do que os setores agrícola, de 
comércio e de transporte.
A Organização da Indústria da 
Construção
• A Indústria da Construção está organizada em 
três setores fundamentais:
– Materiais da Construção
– Edificações
– Construção Pesas
Organização da Indústria
• Características
– Materiais de Construção
• Segmentação 
• Estrutura de consumo
– Edificações
• Produto heterogêneo 
• Demanda correlacionada com renda
• Intensiva em mão-de-obra
• Diversidade tecnológica
– Construção Pesada
• Dependência do nível de investimento do estado
Organização da Indústria
• O setor de materiais da construção está 
organizado em diversos segmentos com 
características, em geral, distintas
Setores
CIMENTO MADEIRA AÇO
PRODUTOS DE 
CIMENTO
VIDRO PLANO METAIS E LOUÇAS 
SANITÁRIAS
CAL PVC CONDUTORES 
ELÉTRICOS
CERÂMICA ALUMÍNIO TINTAS E VERNIZES
Segmentos
• Na análise dos segmentos a estrutura de consumo possui um 
papel importante. No caso do cimento a segmentação do 
mercado é clara.
Consumo 
Industrial
20%
Concreteiras
Pré-moldados
Fibrocimento
Artefatos
Argamassas
9%
2%
3%
6%
Empresas e
Governo
Auto-
Construção
Consumo 
Final
80%
Construtoras
Órgãos Públicos
Empresas 
Privadas
Consumidor
22%
2%
4%
52%
39% 61%
Construbusiness
• Construbusiness:
– 13,5% do PIB – segundo setor no PIB
• Investimento Bruto
– 2/3 do total: R$ 83 bilhões por ano
• Balança Comercial: Exporta 3x o que importa
• Emprego e Renda: geração com pequeno investimento
• Reduz Custo Brasil: recuperação e ampliação da infra-
estrutura; ganho de competitividade
• Habitação: atende a uma das principais necessidades 
básicas, como educação, saúde, segurança e 
alimentação.
Introdução aos Materiais
• Engenheiro Materiais
• Materiais Obtenção Propriedade
Características Durabilidade
• Seleção dos Materiais é a atividade prelimir
em qualquer projeto de Engenharia
Introdução aos Materiais
• Critérios de Seleção
– Considerações Dimensionais
– Considerações de Formas
– Considerações de Peso
– Considerações de Resistência Mecânica
– Resistência ao desgaste
– Facilidade de fabricação ou obtenção
– Requisitos de durabilidade
– Número de unidades
– Disponibilidade
– Custo
– Especificação e códigos 
– Viabilidade de reciclagem / valor da sucata
– Normalização
– Tipo de carregamento
Introdução aos Materiais
• Geralmente um conjunto de critérios devem 
ser atendidos simultaneamente.
• A seleção adequada de materiais irá 
depender:
– A estabilidade estrutural
– A durabilidade
– O custo
– O acabamento de uma obra
Introdução aos Materiais
• O conhecimento sobre os materiais deve ser 
experimental e tecnológico:
– Experiência
– Ensaios normalizados em laboratórios 
especializados
Definição
• Materiais de construção são todos os 
elementos da construção civil aplicados 
isoladamente ou em conjunto e capazes de 
cumprir os requisitos de estabilidade, 
estanqueidade e durabilidade propostos no 
projeto.
Classificação
a) Quanto a estrutura interna
– Cristalina: metais
– Fibrosa: madeira
– Lamelar: argilas
– Micelar e coloidal: plásticos, borrachas, e 
materiais betuminosos
– Capilar: cimento portland
– Complexas: argamassas e concretos
Classificação
b) Quanto a origem
– Naturais: encontrados na natureza, não exigem 
tratamento industrial para utilização
• Ex: areia lavada de rio, cascalho, argila, etc.
– Artificiais são obtidas por procedimentos 
industriais 
• Ex: tijolos, cerâmicas, pedra britada, rocha 
ornamental, vidro, etc.
– Combinados: Naturais + Artificiais
• Ex: Argamassa, Concreto, etc.
Classificação
c) Quanto à função
– Materiais de Vedação: sem função estrutural
• Ex: vidros, alvenaria sem função estrutural, paineis de 
gesso, etc.
– Materiais de proteção: servem de proteção a 
outros elementos e acabamento final
• Ex: tintas, vernizes, etc.– Materiais Aglomerantes: promovem aglutinação 
de materiais inertes, originando materiais com 
resistência mecânica.
• Ex: Cimento, Cal, Gesso, etc.
Tipos de Cimento
• CP I – NBR 5732
– Sem adições, adequado para construção em geral
• CP II – NBR 11578
– Gera calor numa velocidade menor do que o Comum. 
Indicado para maciços de concreto, com pouca 
capacidade de resfriamento.
• CP III Alto Forno – NBR 5735
– Com escória. Maior impermeabilidade e durabilidade, 
baixo calor de hidratação, alta resistência a expansão 
e resistentes a sulfatos. Para aplicação geral e especial 
para ambientes agressivos. 
Tipos de Cimento
• CP IV 32 – NBR 5736
– Pozolânico. Especialmente indicado para obras 
expostas à ação de água corrente e ambiente 
agressivos.
• CP V ARI – NBR 
– Alta resistência inicial
• CP RS – NBR 5733
• Resistente a sulfato presente em redes de 
esgotos, água servidas ou industriais, água do 
mar e em alguns tipos de solos.
Tipos de Cimento
• BC – NBR 13116
– Todos os demais, quando acrescidos das iniciais 
BC (baixo calor de hidratação), retarda o 
desprendimento de calor, evitando o 
aparecimento de fissuras de origem térmica.
• CP B – NBR 12989
– De coloração clara, classificado e dois subtipos:
• Estrutural e Não Estrutural
– Aceita adição de pigmentos.
ECOLOGIA E 
SUSTENTABILIDADE
ECOLOGIA
Indivíduos Meio ambiente natural
1872 ONU níveis de consumo humano 
estavam degradando o 
planeta
1992 SUÉCIA construção sustentável
GREENPEACE
“Quando a última árvore tiver caído, 
Quando o último rio tiver secado,
Quando o último peixe for pescado,
A humanidade entenderá que dinheiro não se 
come!!!!!!!!!!!!”
Modelo de desenvolvimento
• Capitalista e Socialista;
• Planeta Terra e seus ecosistemas
“inesgotáveis” fontes de energia e matéria 
prima e,
“receptáculos” dos dejetos produzidos por 
suas cidades, indústrias e atividade agrícolas.
CONSEQUÊNCIAS GLOBAIS
• EFEITO ESTUFA;
• POLUIÇÃO DOS RIOS E MARES
EXTINÇÃO DE DIVERSAS ESPÉCIES DE FAUNA E 
FLORA COMPROMETE A QUALIDADE DA 
CADEIA ALIMENTAR AMEAÇA A 
SOBREVIVÊNCIA HUMANA NO PLANETA.
ECOLOGIA CONCEITO
• “ Respeito pela nossa CASA em harmonia 
com o MEIO AMBIENTE em que vivemos” 
e
• Fechando o ciclo entre :
o que se necessita o que se produz
sem esgotar recursos para geração 
futura
PRINCÍPIOS BÁSICOS
Economia
• viável
• socialmente justa
• ecologicamente correta
Materiais de Construção
• ciclo da vida : extração, transformação, condições de 
trabalho da mão de obra, transporte,gases 
eliminados, geração de renda, etc
• redução de resíduos
• cuidados com o lixo
• reciclagem
• conservação de energia natural
• proteção ambiental
Concepção + escolha dos materiais + 
métodos construtivos
ASPECTOS AMBIENTAIS
MATERIAIS
• FATORES DETERMINADOS PELAS QUALIDADES
DOS MATERIAIS
– Energia produzir o material;
– Emissão de CO2 fabricação do material;
– Impacto no meio ambiente extração do material;
– Toxidade do material;
– Transporte do material até entrega;
– Grau de poluição resultante do material no final da 
vida útil.
MATERIAIS E PROJETO
• FATORES AFETADOS PELA ESCOLHA DOS 
MATERIAIS E DECISÕES DE PROJETO
– Localização e detalhamento do edifício;
– Manutenção requerida;
– Contribuição do material na redução do impacto 
ambiental (insolação);
– Flexibilidade de uso ao longo do tempo;
– Vida útil e potencial de reutilização.
ORGANIZAÇÕES
• -Green Building
• -Protocolo de Kyoto
• -Normas ISO 14001 – Ambiental
• -Normas ISO 16001 – Responsabilidade Social
Postura Responsável por parte dos 
ENGENHEIROS
NORMALIZAÇÃO
Fundada em 1940 para fornecer a base necessária ao desenvolvimento
tecnológico brasileiro, a ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS
TÉCNICAS é o órgão responsável pela normalização técnica no país.
Entidade privada, sem fins lucrativos, a ABNT foi considerada a Fórum
Nacional de Normalização.
Para que serve:
• Elaborar normas brasileiras e fomentar seu uso nos campos científico,
técnico, industrial, comercial, agrícola, de serviços e outros correlatos,
além de mantê-las atualizadas;
• Representar o Brasil nas entidades internacionais de normalização
técnica;
• Incentivar e promover a participação das comunidades técnicas na
pesquisa, no desenvolvimento e na difusão da normalização no país;
• Colaborar com organismos similares estrangeiros, intercambiando
normas e informações técnicas;
• Colaborar com o Estado no estudo e solução dos problemas que se
relacionem com a normalização técnica em geral;
NORMALIZAÇÃO
• Conceder diretamente ou através de terceiros Marca de 
Conformidade e certificados de qualidade referentes a produtos e 
serviços;
• Prestar serviços no campo da normalização técnica;
• Intermediar junto aos poderes públicos os interesses da
sociedade civil, no tocante aos assuntos de normalização técnica.
A ABNT é a representante no Brasil das entidades de normalização
internacional ISO (International Organization for Standartization) e
IEC (International Eletrotechnical Commition).
Vantagem da normalização: aumentar a produtividade por meio da
eliminação de desperdícios, melhorando a qualidade do produto, e
proporcionar mais segurança para o consumidor.
NORMALIZAÇÃO
Objetivos da Normalização
– Simplificação: reduzir a crescente variedade de procedimento
e de tipos de produtos
– Comunicação: proporcionar meios mais eficientes para a troca
de informação entre o produtor e o consumidor, melhorando a
confiabilidade das relações comerciais e de serviços;
– Economia: atingir a economia global, tanto do lado do
produtor como do consumidor;
– Segurança: proteger a vida e a saúde humana;
– Proteção ao consumidor: aferir a qualidade dos produtos;
– Eliminação das barreiras comerciais: evitar a existência de
regulamentos conflitantes sobre produtos e serviços em
diferentes países, facilitando o intercâmbio comercial;
NORMALIZAÇÃO
Como Consultar
– O site da ABNT contém todas as normas atualizadas e está
disponível na Internet, inclusive para compra;
– Total de 8.130 normas elaboradas e revisadas por 25 Comitês
Brasileiros (CB) e pelas Comissões Especiais Temporárias (CEET até
1995);
NORMALIZAÇÃO
Elaboração de uma Norma
1) Estilo de redação simples e correta;
2) Manutenção de um mesmo estilo, estrutura e terminologia ao
longo de todas as normas;
3) Equivalência de textos nas diferentes línguas oficiais.
4) Disposição da norma em:
• Elementos preliminares (identificam-na, introduzem o conteúdo
e
explicam seu fundamento)
• Elementos normativos (estabelecem os requisitos a serem
satisfeitos para obter conformidade)
• Itens suplementares (informações adicionais).
5) Pode-se usar figuras ou tabelas no auxílio da compreensão das
normas, desde que estas sejam citadas pela mesma.
NORMALIZAÇÃO
Tipos de Normas
• Internacionais, regionais, territoriais (fração de um território
que não seja região);
• Norma básica: de abrangência ampla, contém disposições
gerais para campo específico;
• Norma de tecnologia: estabelece termos, geralmente
acompanhados por suas definições ou notas explicativas,
exemplos, etc;
• Normas de ensaio: estabelece métodos de ensaios,
suplementados algumas vezes com outras disposições
relacionadas com o ensaio, tais como amostragem, uso de
métodos estatísticos e seqüência de ensaios;
• Norma de produto: norma que especifica requisitos a serem
atendidos por um produto ou grupo de produtos, para
estabelecer sua adequação ao propósito.
NORMALIZAÇÃO
NORMALIZAÇÃO
CONCRETO 
INTRODUÇÃO
PastaAglomerante+ Água
Argamassa
=
Agregado Miúdo
Concreto
Agregado Graúdo
Aditivo
Função
Desgaste e Intempéries
Variação Térmica
Custo
Função
Envolver Agregados
Preencher Vazios
Manuseio
Resistência Mecânica
CONCRETO
Propriedades 
Concreto 
Endurecido
Propriedades 
Concreto Fresco
Dosagem Concreto
Produção Concreto
Controle 
Tecnológico
Mistura - Transporte
Lançamento
Adensamento - Cura
Seleção de 
Materiais
Materiais
Dosagem
Produção
Lançamento 
Transporte
Projeto Estrutural
Características do 
Canteiro de Obra
Equipamento
CONCRETO
A Qualidade do Concreto Endurecido Depende
1. Dos materiais
cimento, agregados, água e aditivos
2. Da qualidade do concreto Fresco
3. Do Controle de Produção
4. Dos Cuidados no Transporte, Lançamento, Adensamento e 
Cura
CONCRETO
CIMENTO PORTLAND
DEFINIÇÃO:Material pulverulento formado por silicatose alumínatos de 
cálcio (sem cal livre)  hidrata  endurece  ganha 
elevada resistência mecânica.
FABRICAÇÃO:
Calcários
Carbonato 
de cálcio
Clínquer
Argilas
Silicatos 
hidratados 
de Fe e Al
Gesso
Composto
s Anídros 
(Clínquer)
Cimento 
Portland
1450ºC
Moagem
CIMENTO PORTLAND
• A palavra cimento vem da palavra CAEMENTU do latim, que significa 
espécie de pedra natural de rochedos e não esquadrejada.
• Sua origem remonta há cerca de 4.500 anos.
• Os grandes monumentos do Egito já utilizavam uma liga constituída 
por uma mistura de gesso calcinado.Se usava o gesso impuro cozido 
como aglomerante entre os blocos de pedra. 
CIMENTO PORTLAND
CIMENTO PORTLAND
• As grandes obras gregas e romanas, como o Panteon
romano, o Coliseu, a Basílica de Constantino, entre 
outras, foram construídas com o uso de solos de 
origem vulcânica da ilha grega de Santorino ou das 
proximidades da cidade italiana de Pozzuoli, que 
possuíam propriedades de endurecimento sob a 
ação da água.
CIMENTO PORTLAND
• A muralha da China 
também prova o uso 
de uma espécie de 
aglomerante entre
os blocos de pedra.
CIMENTO PORTLAND
CIMENTO PORTLAND
• Por volta de 1756 os ingleses incumbiram 
o engenheiro John Smeaton de criar um 
cimento que resistisse a água do mar.
• Nesse momento, ele desenvolveu um 
cimento já próximo do que mais tarde 
viria a ser o Cimento Portland, só que 
ainda calcinado em temperaturas 
relativamente baixas.
CIMENTO PORTLAND
• Com esse cimento se 
construiu o Farol de 
Eddystone, uma das 
primeiras construções com 
cimento portland.
• O nome portland veio por 
apresentar cor e 
propriedades de 
durabilidade e solidez 
semelhantes as rochas da 
ilha britânica de Portland.
FÁBRICA E CIMENTOS
SIGLA CLASSE
CLÍNQUER + 
GESSO
ESCÓRIA
MATERIAL 
POZOLÂNICO
MATERIAL 
CARBONÁTICO
25
CPI 32 100 0
40
25
CPI-S 32 99 - 95 1 - 5
40
25
CPII-E 32 94 - 56 6 - 34 0 0 - 10
40
25
CPII-Z 32 94 - 76 0 6 - 14 0 - 10
40
25
CPII-F 32 94-90 0 0 6 - 10
40
25
CPIII 32 65 - 25 35 - 70 0 0 - 5
40
25
CPIV 32 85 - 45 0 15 - 50 0 - 5
40
CIMENTO PORTLAND DE 
ALTA RESISTÊNCIA 
INICIAL
CPI-ARI - 100 - 95 - - 0 - 5
CIMENTO PORTLAND 
POZOLÂNICO
CIMENTO PORTLAND 
COMUM
CIMENTO PORTLAND 
COMPOSTO
CIMENTO PORTLAND DE 
ALTO-FORNO
ESPECIFICAÇÕES DOS CIMENTOS 
PORTLAND – COMPONENTES (%)
Resíduo na 
Peneira 75 um 
(X)
Área Específica 
(m²/kg)
Início 
(h)
Fim 
(h)
À Frio 
(mm)
À Quente 
(mm)
1 Dia 
(Mpa)
3 Dias 
(Mpa)
7 Dias 
(Mpa)
28 Dias 
(Mpa)
91 Dias 
(Mpa)
CPI 25 < 12,0 > 240 > 8,0 > 15,0 > 25,0
CPI-S 32 > 260 > 1 < 10 (1) < 5 (1) < 5 - > 10,0 > 20,0 > 32,0 -
40 < 10,0 > 280 > 15,0 > 25,0 > 40,0
CPII-E 25 < 12,0 > 240 > 8,0 > 15,0 > 25,0
CPII-Z 32 > 260 > 1 < 10 (1) < 5 (1) < 5 - > 10,0 > 20,0 > 32,0 -
CPII-F 40 < 10,0 > 280 > 15,0 > 25,0 > 40,0
25 > 8,0 > 15,0 > 25,0 > 32,0 (1)
CPIII 32 < 8,0 - > 1 < 12 (1) < 5 (1) < 5 - > 10,0 > 20,0 > 32,0 > 40,0 (1)
(2) 40 > 12,0 > 23,0 > 40,0 > 48,0 (1)
CPIV 25 < 8,0 - > 1 < 12 (1) < 5 (1) < 5 - > 8,0 > 15,0 > 25,0 > 32,0 (1)
(2) 32 > 10,0 > 20,0 > 32,0 > 40,0 (1)
CPV-ARI < 6,0 > 300 > 1 < 10 (1) < 5 (1) < 5 > 14,0 > 24,0 > 34,0 - -
(1) Ensaio facultativo
(2) Outras características podem ser exigidas, tais como: calor de hidratação, inibição da expansão devida à relação
 álcali-aggregado, resistência a meios agressivos, tempo máximo de início de pega
Expansibilidade Resistência à Compressão
Tipo de 
Cimento 
Portland
Classe
Finura Tempos de Pega
EXIGÊNCIAS FÍSICAS E MECÂNICAS
Tipo de Cimento
Comum e Com 
Posto
de Alto Forno Pozolânico
de Alta 
Resistência 
Inicial
de Moderada 
Resistência aos 
Sulfatos
Branco 
Estrutural
Resistência à Compressão Padrão
Menor nos 
primeiros dias e 
maior no final 
da cura
Menor nos 
primeiros dias e 
maior no final 
da cura
Muito maior 
nos primeiros 
dias
Padrão Padrão
Calor Gerado na Reação do 
Cimento com a Água
Padrão Menor Menor Maior Padrão Maior
Impermeabilidade Padrão Maior Maior Padrão Padrão Padrão
Resistência aos Agentes 
Agressivos (água do mar e 
de esgotos)
Padrão Maior Maior Menor Maior Menor
Durabilidade Padrão Maior Maior Padrão Maior Padrão
OBS. O quadro acima não considera o cimento branco para argamassas (BRANCO), nem o cimento alvenaria
(CA), pois ambos não podem ser usados em funções estruturais
Influência
Influência dos Tipos de Cimento nas 
Argamassas e Concretos
Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento
Concreto Simples Resistência de Projeto I, II, III e IV
Concreto Armado Resistência de Projeto I, II, III e IV
Concreto para Desforma Rápida
(sem cura térmica)
Endurecimento Rápido V
Concreto para Desforma Rápida
(com cura térmica)
Endurecimento Rápido I, II, e V
Pavimento de Concreto Pequena Retração I, II, III e IV
Influência dos Tipos de Cimento nas 
Argamassas e Concretos
Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento
Concreto Massa Baixo Calor de Hidratação III e IV
Concreto com Agregados Reativos
Prevenção da Reação Álcalis-
Agregado 
IV
Pisos Industriais de Concreto Resistência à Abrasão I, II, III, IV e V
Argamassa Armada Peças Esbeltas V, I e II
Obras Marítimas Resistência aos Sulfatos III, IV e RS
Solo Cimento I, II, III e IV
Influência dos Tipos de Cimento nas 
Argamassas e Concretos
Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento
Concretos ou Argamassas para 
Reparos Urgentes
Endurecimento Rápido V, Aluminoso 
Concreto Arquitetônico Cor Branca Branco Estrutural
Concreto Refratário Alta Temperatura Aluminoso
Poços Petrolíferos
Propriedades Reológicas e Altas 
Temperaturas
CPP - Classe G
Influência dos Tipos de Cimento nas 
Argamassas e Concretos
Aplicações Propriedade Desejada Tipo de Cimento
Argamassa de Revestimento e 
Assentamento de Tijolos e Blocos
Pequena Retração, Retenção de Água 
e Plasticidade
II, Alvenaria, III e IV
Argamassa de Assentamento de 
Azulejos e Ladrilhos
Aderência II, IV e Alvenaria
Argamassa de Rejuntamento de 
Azulejos e Ladrilhos
Estética (Cor Branca) Branco
Concreto Protendido Pré-Tensionado Resistência de Projeto I, II, V (S < 0,5%)
Concreto Protendido Pós-Tensionado Resistência de Projeto I, II
Influência dos Tipos de Cimento nas 
Argamassas e Concretos
CARACTERÍSTICAS DO CP V ARI
• Com valores aproximados de resistência à compressão de 26 MPa a 1 dia 
de idade e de 53 MPa aos 28 dias, que superam em muito os valores 
normativos de 14 MPa, 24 MPa e 34 MPa para 1, 3 e 7 dias, 
respectivamente, o CP V ARI é recomendado no preparo de concretoe 
argamassa para produção de artefatos de cimento em indústrias de médio 
e pequeno porte, como fábricas de blocos para alvenaria, blocos para 
pavimentação, tubos, lajes, meio-fio, mourões, postes, elementos 
arquitetônicos pré-moldados e pré-fabricados. Pode ser utilizado no 
preparo de concreto e argamassa em obras desde as pequenas 
construções até as edificações de maior porte, e em todas as aplicações 
que necessitem de resistência inicial elevada e desforma rápida. 
• O desenvolvimento dessa propriedade é conseguido pela utilização de 
uma dosagem diferente de calcário e argila na produção do clínquer, e 
pela moagem mais fina do cimento, que não recebe outros aditivos a não 
ser o gesso (CP V = Clìnquer + Gesso). Assim, ao reagir com a água o CP V 
ARI adquire elevadas resistências, com maior velocidade. 
ALGUNS TIPOS DE USO DO CP V ARI
• Concreto de alta resistência
• Elementos Pré-moldados
• Concreto de desforma rápida
• Túneis
• Argamassa de assentamento e revestimento
• Argamassa armada
• Concreto colorido
Siglas CAC - modelo básico com 40% de alumina
CK- 51 / CK-60 / CK-70 / CK-80
Fabricação no Brasil: Lafage Aluminoso do Brasil
Materiais 
Componentes
calcário + bauxita (mineral de alumínio)
(temperatura de fusão)
Características Cor: cinzento escuro
Endurecimeto: rápido 30 MPa em 6 horas
40 MPa em 24 horas
reações com grande desprendimento de calor
resistente a águas selenitosas (contem gesso), 
águas do mar, cloretos e certos ácidos diluídos
Uso concreto refratários
obras rápidas e 
provisórias
concretagem em nevadas
infraestrutura e cimentações
CIMENTO PORTLAND ALUMINOSO
CIMENTO PORTLAND BRANCO
• O cimento Branco é diferenciado por sua cor e 
está classificado em dois tipos : estrutural e 
não estrutural. Possibilita escolha de cores 
uma vez que pode ser adicionado pigmentos 
coloridos. Seu índice de brancura deve ser 
maior que 78%. 
• O cimento estrutural possui classes de 
resistência de 25, 32 e 40 MPa.
• O cimento não estrutural não possui 
indicações de classe.
• A cor branca é obtida a partir de matéria-
prima com baixos teores de óxido de ferro e 
manganês, em condições especiais durante a 
sua fabricação, como o resfriamento e a 
moagem do produto em equipamentos que 
usam tungstênio.
• O caulim é utilizado no lugar da argila.
CIMENTO PORTLAND BRANCO
• O cimento branco estrutural é aplicado em concretos 
pré-moldados para afins arquitetônicos.
• Já o não estrutural é utilizado para rejuntamento de 
azulejos, rebocos, fabricação de artefatos de cimento e 
em aplicações não estruturais.
• Custo:
– Em média: R$ 2,00 p/ kg 
CIMENTO PORTLAND BRANCO
CIMENTO RESISTENTE A SULFATOS
• Cimento com conteúdo reduzido de aluminato tricalcico, o que diminui a 
necessidade de gipsita, sulfato acrescentado ao cimento para retardar seu 
tempo de pega; usado quando é preciso resistência a reação severa a 
sulfatos . De acordo com a norma NBR 5737, cinco tipos básicos de 
cimento – CPI, CPII, CPIII, CPIV e CPV-ARI – podem ser resistentes aos 
sulfatos, desde que se enquadrem em pelo menos uma das seguintes 
condições:
– teor de aluminato tricálcico (C3A) do clinker e teor de adições carbonaticas de no 
maximo 8% e 5% em massa respectivamente;
– Cimentos do tipo alto-forno que contiverem entre 60% e 70% de escoria granulada de 
alto-forno, em massa;
– Cimentos do tipo pozolanico que contiverem entre 25% e 40% de material pozolanico, 
em massa;
– Cimentos que tiverem antecedentes de resultados de ensaios de longa duração ou de 
obras que comprovem resistência aos sulfatos.
CIMENTO RESISTENTE A SULFATOS: 
UTILIZAÇÃO
• São cimentos de uso geral sendo indicados no 
preparo de argamassas de assentamento, 
revestimento, argamassa armada, preparo de 
concreto simples, armado, rolado, magro, 
concreto massa, solo-cimento e 
principalmente argamassas e concretos 
sujeitos a ataques de agentes agressivos, 
obras sujeito a reação alcali-agregado e onde 
é desejado baixo calor de hidratação.
3. Em argamassa Resistência à compressão axial
1. Em pó
Finura
Massa específica
2. Em pasta
Pega
Estabilidade de volume
ENSAIOS NORMALIZADOS
TRANSPORTE - FORNECIMENTO
• O cimento pode ser entregue no local da obra a 
granel (silo-reboque) em sacos invioláveis
• Caminhões betoneira
• Holcim Brasil é uma das líderes no fornecimento de 
cimento, concreto e agregados.
ESTOCAGEM
• Para o estoque de cimento, a pilha deve ser constituída de no 
máximo 10 sacos. As pilhas devem ser feitas sobre estrados 
de madeira com altura de 10 cm, para que se impeça o 
contato direto com o piso. Os sacos não devem estar em 
contato com as paredes ou o teto, guardando destes, 
distâncias mínimas de 10 cm e 50 cm respectivamente.
AGREGADOS
Definição Granular
Sem forma e volume definidos
Geralmente inerte
Dimensões, características e propriedades adequadas 
à construção civil
Agregado Graúdo: pedregulho ou brita proveniente de rochas
estáveis, ou mistura de ambos, cujos grãos passam por uma
peneira de malha quadrada com abertura nominal de 152 mm e
ficam retidos na peneira ABNT 4,8 mm.
Agregado Miúdo: areia de origem natural ou resultante do
britamento do rochas estáveis, cujos grãos passam na peneira
ABNT 4,8 mm e ficam retidos na peneira ABNT 0,0,75 mm.
AGREGADOS
Requisitos Básicos
Granulometria e Forma: afetam a trabalhabilidade, o consumo
de água e de cimento.
Abrasão Los Angeles: capacidade de suportar o manuseio sem
alteração da granulometria.
Absorção: rouba água de amassamento de concreto (afeta a
trabalhabilidade).
As exigências da ABNT 6118 são quanto às dimensões máxima
dos agregados em função das dimensões da peça e o
afastamento entre as armaduras.
Obtenção
Naturais: extração direta das várzeas dos rios ou desmonte
hidráulico de encostas, beneficiamento de lavagem e
classificação
Artificiais: britagem de blocos peneiramento
AGREGADOS
Propriedades
Resistência à Compressão: igual ou maior que a da pasta de
cimento.
Estabilidade: não se desagregar facilmente devido a molhagem e
secagem principalmente em concretos em contato com
fundações.
Substâncias mais nocivas:
Torrões de Argila: quando não se desagregam durante a mistura
são agregados frágeis. Quando se desagregam se pulverizam,
dificultando a aderência do agregado com a pasta.
Materiais Carbonosos: manchas escuras no concreto. Podem
provocar queda de resistência.
Pulverulentos (< 0,075mm): dificultam a aderência
pasta/agregado. Causam queda de resistência.
Impurezas Orgânicas: interferem na hidratação do cimento (mais
comuns em areias naturais).
AGREGADOS
Classificação
1. Quanto à Origem
– Naturais: areia, pedregulho, pedra britada, pó de pedra, 
pedrisco;
– Artificiais: argila expandida, vermiculita, escória de alto 
forno, poliestireno expandido, etc.
2. Quanto à Massa Específica:
– Leves: 2,0 kg/dm³ - argila expandida, vermiculita, isopor, 
etc;
– Normais: 2,0 a 3,0 kg/dm³ - areia natural, seixos rolados, 
pedras britadas, etc;
– Pesados: > 3,0 kg/dm³ - barita, magnetita, hematita, etc.
AGREGADOS
3. Quanto às Dimensões
– Miúdos: até 15% retido na peneira 4,8 mm
– Graúdos: pelo menos 85% retido na peneira 4,8 mm
nomenclatura usual:filler < 0,075 mm
areia < 4,8 mm
pedrisco - areia industrial < 4,8 mm
pedregulho, cascalho ou seixo rolado > 4,8 mm
brita 0 - 9,5 a 4,8 mm
brita 1 - 19 a 9,5 mm
brita 2 - 25 a 19 mm
brita 3 - 50 a 25 mm
brita 4 - 76 a 50 mm
brita 5 - 100 a 76 mm
Classificação
AGREGADOS
Exigências da NBR 6118 (NB-1) quanto à dimensão máxima dos
agregados relacionados com as dimensões da peça o
afastamento das armaduras
FIGURA 29
-
b. Afastamento das
Armadurasd < 0.83e
d < 2.00e1
e
d
e1
b
hf
d
d < 1/4b - vigas
d < 1/3hf - lajes
a. Dimensões da
Peça
AGREGADOS
ÁGUA 
DE AMASSAMENTO 
E DE CURA
Definição A água deve ser livre de materiais que possam
afetar significativamente as reações de
hidratação do cimento.
A água indicada é a potável.
Algumas substâncias comuns e proibidas:
• açúcares: inibe a pega e o endurecimento do
concreto.
• substâncias orgânicas: dificulta ou inibe a pega.
Queda de resistência.
• álcalis (sódio e potássio): reações expansíveis com 
agregados reativos.
ÁGUA
Água
Elementos 
na Água
Amassamento ou Mistura
Cura
Algas
> ar incorporado
< resistência
Cloretos corrosão na armadura
Sal 
(+5%)
Perda de resistência (30%)
Sódio e 
Potâssio
Reações álcalis-agregado
Manchas 
no 
Concreto
matéria orgânica; e
hidróxidos de ferro
ÁGUA
– 5,8 < pH < 9,0
– com teores máximos
Exigência da NM 137/97 (NBR – 6118)
matéria orgânica
resíduo sólido
sulfatos (SO4-
2) 
cloretos (Cl-)
c.simples
c.armado
c.protendid
o 
açúcar
ferro
3 mg/l
5000 mg/l
2000 mg/l
500 mg/l
2000 mg/l
700 mg/l
500 mg/l
5 mg/l
1 mg/l
ÁGUA
Ensaio Comparativo com Argamassa
tempos de pega : inicial e final:
30% de diferença máxima; 
e,
resistência à compressão (7 e 28 dias): 
10% de diferença máxima.
Avaliação da Qualidade – exigências físicas
ÁGUA
Ensaio de Caracterização da Água – exigências 
químicas
•pH - processo colorimétrico ou eletrométrico
•sólidos totais - evaporação a 110ºC
•alcalinidade - à fenolftaleína
+ carbonatos
+ bicarbonatos
hidróxidos
boratos, silicatos e fosfatos
•cloretos e sulfatos titulação
•ferro - precipitação com hidróxido de amônia
ÁGUA
• Armazenamento: NBR 12655
em caixas estanques e tampadas 
sem contaminação com substâncias estranhas
ÁGUA
ADITIVOS PARA 
CONCRETO
ADITIVOS
• DEFINIÇÃO ABNT:
“Produtos que adicionados, em pequena
quantidade a concretos de cimento Portland,
modificam algumas de suas propriedades, no
sentido de melhor adequá-las a determinadas
condições”
• DEFINIÇÃO Norma Européia EM:934,2001:
“Materiais adicionados ao concreto, durante o
processo de mistura, em uma quantidade não
superior a 5% sobre a massa do cimento
contido no concreto, para modificar as
propriedades da mistura no estado fresco
e/ou no estado endurecido”
ADITIVOS
• Açoes
• Modificar ou Melhorar:
-trabalhabilidade  diminui segregação;
-pega e endurecimento  acelera ou retarda;
-conteúdo de ar e outros gases aumenta ou diminui;
-resistência à ações físicas, mecânicas e químicas
melhora a durabilidade;
-resistência mecânica em diversas idades altera;
-regularidade da produção do concreto melhora;
- amplia o campo de aplicação.
ADITIVOS
TIPOS MAIS 
COMUNS:
•Modificadores de pega retardadores
aceleradores
•incorporadores de ar
•redutores de água plastificantes
superplastificantes
•expansores
•impermeabilizantes
•de ação combinada redutor / retardador
(polifuncionais) redutor / 
acelerador
•outras adições materiais pozolânicos
microssílicas
filler
pó mineral, etc
ADITIVOS
CLASSIFICAÇÃO GERAL DE ADITIVOS
Efeito Desejado Tipo de Aditivo Material Usado como Aditivo
Sais de resinas de materiais
Detergentes sintéticos
Sais lignosulfonatos
Sais de ácidos de petróleo
Sai de álcoois gordos e seus sais álcoois benzeno
Lignosulfonatos
Sais de ácidos carboxilicos (tendem a retardar a pega 
se adicionar acelerador)
Lignina
Borats
Açucares
Sais e ácidos tartáricos
Cloreto de cálcio
Trietanolamina
Melhora de 
Durabilidade
Incorporador de Ar 
(Al)
Redutor de Água 
(RA)
Redução da Água 
para uma certa 
Trabalhabilidade
Retardar a Pega
Retardador 
(RP)
Acelerar a Pega e 
Endurecimento 
Inicial
Acelerador
(AP)
Efeito Desejado Tipo de Aditivo Material Usado como Aditivo
Redução da Água e 
Aceleração da Pega
Redutor e Acelerador de 
Pega
(RAP)
ver (RA) com adição de acelerador (AP)
Pó de alumínio
Resinas saponáceas e resinas vegetais
Estearato de cálcio, alumínio, amônio
Cloretos solúveis
graxas de petróleo
Pozolanas
Pozolanas
Polímeros orgânicos
Condensados de sulfonatos melamínicos, formaleidos
Condensados de sulfonatos naftalínicos, formaleidos
Expansão antes da 
Pega
Expansor Gasoso
Diminuir a 
Permeabilidade
Impermeabilizantes
Melhora do 
Bombeamento
Aditivos para 
Bombeamento
Alta Trabalhabilidade Super Plastificantes
CLASSIFICAÇÃO GERAL DE ADITIVOS
• Em geral: adicionados durante a mistura;
• Quantidade menos que 5% do peso do 
cimento;
- aditivos solúveis  dissolvidos na água de 
amassamento;
- sólidos insolúveis  adicionados na forma de pó 
ou dispersos na água de amassamento.
ADITIVOS: DOSAGEM
ADITIVOS NORMALIZAÇÃO
• Normas:
-ABNT:NBR 11768; e, 
-ASTM C494 (2005) :American Society for 
Testing and Materials; 
• Conceitos:
• Função principal;
• Funções secundárias;
• Efeitos secundários.
 Verificação da uniformidade sobre o aditivo
pH;
Resíduo sólido;
Massa específica.
 Verificação do comportamento junto ao concreto
Abatimento no tronco de cone;
Teor de ar incorporado;
Tempo de pega;
Exsudação;
Resistência à compressão;
Resistência à flexão.
ADITIVOS
• Armazenamento : NBR 12655 – item 5.3.4
– Em embalagens originais e em local que atenda às 
exigências do fabricante;
– Recipiente deve ser identificado: 
• Marca;
• Lote;
• Tipo do produto;
• Data de fabricação;
• Prazo de validade.
ADITIVOS