Materiais de Construcao Civil

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Materiais de Construção Civil 
Prof. Charles Alexandre Anderson Luciano
Aprendizagem
Segundo o dicionário Michaelis a palavra
aprendizagem é derivada do substantivo
aprendiz, termo que caracteriza aquele
que aprende ou dá os primeiros passos
em uma atividade, arte ou ofício. Assim, a
aprendizagem pode ser definida como o
ato de aprender ou adquirir conhecimento
através da experiência ou de um método
de ensino.
“Os sonhos não determinam o lugar que
você vai estar, mas produzem a força
necessária para o tirar do lugar em que
está”
Augusto Cury
Plano de Aula
Aula Conteúdo
01 Tarde Conteúdo Teórico - Pedras
02 Noite Atividade em Sala - Pedras
03 Tarde Conteúdo Teórico - Madeira
04 Noite Conteúdo Teórico - Metáis
05 Tarde Atividade em Sala - Madeira e Metáis
06 Noite Avaliação Escrita Individual
07 Tarde Conteúdo Teórico - Vidros
08 Noite Atividade em Sala - Metais e Vidro
09 Tarde Conteúdo Teórico - Aglomerantes
10 Noite Conteúdo Teórico - Concreto
11 Tarde Atividade em Sala - Aglomerantes e Concreto
12 Noite Avaliação Escrita Individual
13 Tarde Conteúdo Teórico - Betuminosos
14 Noite Atividade em Sala - Concreto e Betume
15 Tarde Conteúdo Teórico - Plásticos
16 Noite Conteúdo Teórico - Tintas e Vernizes
17 Tarde Atividade em Sala - Plástico, Tintas e Vernizes
18 Noite Avaliação Escrita Individual
ter
qua
Data
Materiais de Construção Civil I - 2019/1
28/01/2019
29/01/2019
30/01/2019
seg
ter
qua
qui
sex
sáb
seg
21/01/2019
22/01/2019
23/01/2019
24/01/2019
25/01/2019
26/01/2019
Introdução
O que é projetar?
Projetar é um processo técnico, que é realizado e
coordenado por um ou mais profissionais, que se utilizam de
diferentes recursos materiais, técnicos, máquinas e
equipamentos, financeiros, informações, dentre outros, mas
que se destaca e se diferencia principalmente pelo uso do
recurso intelectual e experiência dos envolvidos, com o
objetivo de criar, desenvolver, descrever, mensurar e
planejar determinado empreendimento.
O que é construir?
Construir é um processo técnico, realizado e coordenado por
um ou mais profissionais, que se utilizam de diferentes
recursos humanos, materiais, técnicos, máquinas e
equipamentos, financeiros, dentre outros, com o objetivo de
materializar um determinado projeto preservando as
características previstas no projeto ou atualizando esse
quando necessário.
Introdução
O que são materiais de construção?
Introdução
O que são materiais de construção?
Paredes de pneus
Nas montanhas altas e frias do Chile alguns
residentes acharam um meio de construir uma casa
que é barata, confortável e muito chique. O material
de construção usado foi: pedra local (prontamente
disponível), pneus usados (também disponíveis e
grátis), vigas de madeira e uma quantia pequena de
cimento.
A construção de paredes com pneus reciclados é
ideal para pessoas que têm acesso a poucos recursos,
mas podem dispor de mais tempo para construir a
própria casa. Para pessoas com menos tempo
disponível, com mais recursos e contato com um
arquiteto aberto e criativo, a casa pode ter um
resultado muito interessante.
Introdução
O que são materiais de construção?
Baixo custo – sendo feita essencialmente de terra e material que
normalmente será jogado fora, a estrutura principal da casa será
eficiente e de baixo custo. Entretanto, o método exigirá trabalho
intensivo. Uma solução ideal para comunidades com baixo acesso de
recursos; uma casa de qualidade com quase nenhum custo.
Alta Massa Térmica – quando combinado com outros componentes
passivos do projeto, como sistemas de ventilação, o resultado será uma
casa com um ambiente agradável e confortável. Com estes materiais e
um bom desenho, não será necessário o uso de ar condicionado o que
significa menos uso de energia.
Estruturalmente Forte e Flexível – as paredes grossas são compostas de
pneus enchidos com terra e socadas até que os pneus comecem a se
deformar. Camadas subsequentes moldam esta deformação, formando
um cadeado mecânico poderoso. O peso das paredes criará uma
estrutura forte e estável. Com este método de construção, paredes
circulares ou curvas serão tão fáceis de construir quanto paredes retas.
Introdução
O que são materiais de construção?
Introdução
O que são materiais de construção?
Introdução
O que são materiais de construção?
Figura 
de 
Lichtenberg
Materiais Características
Propriedades
Físicas
Químicas
Mecânicas
Disponibilidade
Custo
Técnica
Ambiental
Isotropia e 
Anisotropia
Desempenho
Real ou Esperado
Estabelecido
Projeto Normatização
Introdução
Quais são os tipos de Normas
A) Normas – que dão as diretrizes para cálculo e
métodos de execução de obras e serviços, assim
como as condições, assim como as condições
mínimas de segurança;
B) Especificação – que estabelecem as prescrições
para os materiais;
C) Métodos de Ensaios – que estabelecem os
processos para a formação e o exame de amostras;
D) Padronização – que estabelecem as dimensões para
os materiais ou produtos;
E) Terminologia – que regularizam a nomenclatura
técnica;
F) Simbologia – para convenções de desenhos;
G) Classificações – para ordenar e dividir conjuntos de
elementos.
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é uma organização que tem
como objetivo estabelecer alguns padrões a serem seguidos nos mais variados
setores, inclusive no ramo da construção civil. Desde o ano de 2013, todas as
construções que são feitas precisam, necessariamente, seguir a Norma de
Desempenho de Edificações, elaborada pela própria ABNT. Mas o que significa
essa norma?
Para quem não sabe, as regras da ABNT servem para garantir maior qualidade em
todas as construções, uma vez que traz exigências em relação à segurança e
conformidade de qualquer obra, pois faz com que os produtos utilizados sejam de
qualidade e não causem problemas na estrutura futuramente.
Ao todo, são 881 normas destinadas para a construção civil. Isso mostra que o
conjunto de regras é bem abrangente, e além de garantir maior qualidade para
satisfazer os consumidores, garante a maior segurança futura para quem irá
frequentar esse espaço e também para os próprios trabalhadores que estão
construindo.
Dessa forma, a Norma de Desempenho de Edificações, também conhecida como
NBR 15775, é dividida em seis partes, que são elas: piso, cobertura, sistema
estrutural, requisitos gerais da obra, sistemas hidrossanitários e vedação. O
controle tecnológico é um dos pontos que mais apresenta critérios de segurança
e qualidade, somando 306 normas.
Introdução
O que são materiais de construção?
É todo material empregado na construção de uma obra.
O que são materiais de construção?
Materiais de construção são todos os materiais utilizados ou
de possível utilização na construção civil, com características
e propriedades físicas, químicas e mecânicas conhecidas,
que foram caracterizados em processo cientifico e
preferencialmente normatizados, com aplicação especifica
ou recomendada, que tenha disponibilidade produtiva
(relação entre oferta e demanda), atenda a relação custo
benefício, possa ser aplicado sem ou com o menor risco
aceitável ao meio ambiente, a quem aplica ou ao usuário e
que atendas ao desempenho (qualidade) descrito no projeto
o qual deve estar em consonância com as normativas
técnicas e legais.
Introdução
Pavimentos em Concreto, Bloco Intertravado e Asfáltico.
Qual melhor pavimento?
A comparação direta e simples facilmente leva a uma qualificação do material de forma equivocada.
Do ponto de vista da engenharia dos materiais, cada um desses, apresenta diferentes comportamentos e a sua aplicação
depende de um projeto, execução e utilização especifica, adequada e correspondente as variáveis pertinentes.Introdução
O que é Qualidade?
Qualidade de um determinado material pode ser dividido em
dois conceitos básicos:
1°) é uma qualificação individual, é a percepção que o
usuário tem de determinado material, sendo essa uma
opinião individual baseada nos conjuntos de variáveis que o
indivíduo atribui ao material para classificá-lo.
2°) É a qualificação técnica empregada a determinado
produto, material, serviço, elemento... que atenda aos
requisitos técnico especificados no projeto e normatizados e
aos objetivos da sua utilização no todo ou em partes.
O que é Eficiência e Eficácia?
Eficácia é o atingimento das características ou propriedades
técnicas desejadas.
Eficiência é o melhor resultado comparativo de diferentes
características ou propriedades.
Características e Propiedades dos Materiais
Propriedades organolépticas
Chamamos de propriedades organolépticas aquelas que podem ser facilmente percebidas pelos nossos sentidos: olfato,
visão, paladar e tato. Como a cor, o brilho, a luz, o odor, a textura, o som e o sabor.
Classificação Geral dos Materiais
Quanto à natureza
Naturais, Artificiais e Combinados
Quanto à utilização
Estrutural, Revestimento, Vedação, Impermeabilização,
Proteção...
Quanto à Composição
Lamelares, Fibrosos, Vítreos, Cristalinos, Agregados,
Complexos...
Quanto à origem
Mineral ou Orgânico
Quanto à aparência
Relaciona-se com a aparência do material
Ações de 
Compressão
Basicamente é a ação física ou mecânica, de forças
alinhadas e convergentes sobre o material.
Tração
Basicamente é a ação física ou mecânica, de forças
alinhadas e divergentes sobre o material.
Flexão
Basicamente a flexão é a deformação no material,
provocado por uma força aplicada perpendicularmente
a um eixo do corpo e paralelamente à força atuante.
Cisalhamento
Basicamente o cisalhamento é o “corte” no material
provocado pela ação de duas forças tangenciais e
opostas aplicadas sobre o material.
Força é qualquer agente externo que modifica o movimento de
um corpo livre ou causa deformação num corpo fixo e tensão é
uma forma aplicada em uma superfície.
Ação é o produto de uma energia por um tempo, ou de uma
quantidade de movimento por uma distância
Torção
esforço aplicado no sentido da rotação do
material.
Características e Propiedades dos Materiais
Homogeneidade e Heterogeneidade
Homogeneidade é a característica ou propriedade que um
material apresenta quando sua composição ou sua
aparência é completamente igual, não importa que parte
do corpo seja analisada. Heterogeneidade é uma
característica oposta, ou seja, é possível diferencial partes
do corpo quando analisado.
Isotrópico e Anisotrópico
O material é considerado isotrópico se suas características e
propriedades são mantidas em todas as direções.
Anisotropia é uma característica oposta, ou seja, as
característica e propriedades que um material variam
conforme a direção.
Polimorfismo ou Alotropia
A alotropia é o fenômeno pelo qual um mesmo elemento
químico pode originar substâncias simples diferentes,
sendo essas substâncias chamadas de alótropos ou formas
alotrópicas daquele elemento.
Plasticidade e Elasticidade
Elasticidades é a característica ou propriedade que um
material apresenta de se deformar quando é submetido a
uma força, física ou mecânica, podendo retornar ao volume e
forma original. Plasticidade é o oposto, ou seja o material não
retorna mais ao seu volume e forma original ainda que não
esteja mais sendo submetido a uma força.
Características e Propiedades dos Materiais
Estados Físicos da Matéria e Mudanças
Características e Propiedades dos Materiais
Propriedades térmicas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do
material quando submetido à aplicação de calor: Dilatação
ou Contração, Condutividade térmica e Resistência ao
choque térmico.
Propriedades magnéticas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do
material quando submetido à aplicação de um campo
magnético: Ferromagnéticos, Diamagnéticos e
Paramagnéticos.
Propriedades elétricas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do
material quando submetido a passagem de uma corrente
elétrica: Condutor ou Isolante.
Propriedades deteriorativas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do
material (desempenho) quando em contato com ambiente
químico podendo interferir na determinação da sua vida
útil.
Propriedades tribológicas
Entende-se como a resistência que o material oferece ao 
desgaste. 
Propriedades ópticas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do 
material quando submetido à aplicação de uma radiação 
eletromagnética e a relação à absorção e transmissão de luz 
desse material.
Propriedades mecânicas
Entende-se como sendo o comportamento ou reação do
material quando submetido à aplicação de uma força.
Propriedades Tecnológicas ou de Fabricação
Entende-se como sendo as características e propriedades
do material que devem ser consideradas no processo de
industrialização: Usinabilidade, Soldabilidade e
Conformabilidade
Características e Propiedades dos Materiais
Propriedade Gerais dos Corpos
Dá-se o nome de características e propriedades de um
corpo as qualidades exteriores que o caracterizam e
distinguem ou seja, pelo seu comportamento perante
agente exteriores.
Inércia
A matéria conserva seu estado de repouso ou de
movimento, a menos que uma força aja sobre ela.
Extensão e Volume
Extensão é a propriedade de ocupar lugar no espaço e
volume é o espaço ocupado por determinada quantidade
de matéria
Impenetrabilidade
Duas porções de matéria não podem ocupar o mesmo lugar
ao mesmo tempo.
Compressibilidade
Propriedade da matéria que consiste em ter volume
reduzido quando submetida a determinada pressão.
Descontinuidade
Toda matéria é descontínua, por mais compacta que
pareça. Existem espaços entre uma molécula e outra e
esses espaços podem ser maiores ou menores tornando a
matéria mais ou menos dura.
Divisibilidade
A matéria pode ser dividida em partes cada vez menores.
Massa e Peso – Massa e Peso Específico – Densidade
Massa é a quantidade de matéria de determinado corpo e
peso é a força com que corpo é atraído por outro corpo
material. A densidade é uma medida de quanto material se
encontra comprimido num espaço determinado. É a
quantidade de massa por unidade de volume.
Características e Propiedades dos Materiais
Dureza
Basicamente, a dureza pode ser avaliada a partir da
capacidade de um material "riscar" o outro, como na
popular Escala de Mohs para os minerais, que é uma tabela
arbitrada de 1 a 10 na qual figuram alguns desses em escala
crescente a partir do talco ao diamante.
Tenacidade
É a capacidade que um material tem de absorver energia e
transformá-la em deformação plástica, ou seja, é uma
medida da quantidade de energia que um material pode
absorver antes de fraturar. É resistência que o material
opõem ao choque ou percussão.
Maleabilidade
a capacidade que têm os corpos de se adelgaçarem até
formarem lâminas sem, no entanto, se romperem.
Ductilidade
a capacidade que têm os corpos de se reduzirem a fios sem
se romperem.
Características e Propiedades dos Materiais
Características e Propiedades dos Materiais
Porosidade
Porosidade é a relação entre o volume de espaços vazios e
o volume total. Esses espaços podem ser maiores ou
menores, tornando a matéria mais ou menos densa.
Permeabilidade
Propriedade que tem um corpo de se deixar penetrar por
uma substância ou por um líquido. É a capacidade de se
deixar atravessar por líquidos e gases.
Absorção
A absorção é a propriedade que alguns corpos têm de
assimilar algo. Assim, há matérias que permitem captar
substâncias com maior ou menor facilidade.
Hidroscopicidade
É a propriedade de absorver água por capilaridade.
DurabilidadeÉ a capacidade de manter as suas propriedades físico-
mecânicas com o decorrer do tempo e ação de elementos
agressivos (meio ambiente ou intrínsecos, físico, químico e
mecânico).
Trabalhabilidade
É a propriedade do material de ser trabalhado com maior
ou menor esforço.
Compacidade
É a relação entre os sólidos que se encontram dentro de um
volume.
Desgaste
É a perda de qualidades ou de dimensões com o uso
contínuo.
Fratura
Consiste na resistência do material quando submetido à
aplicação de uma força estática. São do tipo dúctil ou frágil.
Choque
Consiste na resistência do material quando submetido à
aplicação de uma força dinâmica.
Características e Propiedades dos Materiais
Fragilidade
Frágeis são os materiais que não se deformam
plasticamente, ou seja, apenas se deformam elasticamente.
Estes fraturam-se entes de apresentarem deformação
plástica.
Resiliência
É a capacidade que os materiais têm de absorver energia
durante uma deformação elástica e libertá-la quando o
esforço é retirado.
Fadiga
É a capacidade de um material suportar a estes
carregamentos cíclicos com um mínimo de redução na
resistência nominal por um maior número de ciclos.
Fluência
Fluência é definida como a deformação permanente,
dependente do tempo e da temperatura, quando o
material é submetido à uma carga constante.
Condições Econômicas
Produção, Aquisição, Aplicação, Manutenção e Conservação
Condições Estática
Relaciona-se com a aparência do material.
Condições Ambientais
Rochas e Agregados
Rochas e Agregados
Rochas e Agregados
Fragilidade
Frágeis são os materiais que não se deformam
plasticamente, ou seja, apenas se deformam elasticamente.
Estes fraturam-se entes de apresentarem deformação
plástica.
Rochas e Agregados
Minerais
Minerais são elementos ou compostos químicos com
composição definida dentro de certos limites, cristalizados
e formados naturalmente por meio de processos geológicos
inorgânicos, na Terra ou em corpos extraterrestres. A
composição química e as propriedades cristalográficas bem
definidas do mineral fazem com que ele seja único dentro
do reino mineral e, assim, receba um nome característico.
Rochas e Agregados
Seixo Rolado
Pedra de formato arredondado e superfície lisa,
características dadas pelas águas dos rios, de onde é
retirada.
Rochas e Agregados
Rochas Magmáticas
Rochas Magmáticas, Eruptivas ou Ígneas
São aquelas resultantes da consolidação do magma
(material ígneo que está no interior do globo terrestre).
Quando a consolidação do magma ocorre em subsuperfície
formam-se rochas plutônicas. Ex.: Granito. Quando ocorre
em superfície (lava vulcânica) formam-se rochas
magmáticas extrusivas. Ex.: Basalto.
Para reconhecer uma rocha intrusiva ou extrusiva é
necessário avaliar a sua textura. O resfriamento dos
magmas intrusivos é lento, dando tempo para que os
minerais em formação cresçam o suficiente para serem
facilmente visíveis. Já nos magmas extrusivos, o
resfriamento é muito mais rápido e não há tempo suficiente
para os cristais crescerem muito.
As rochas ígneas escuras são mais ricas em minerais
contendo magnésio e ferro (daí o nome máfico), enquanto
que as rochas ígneas claras são mais ricas em silício e
alumínio.
Rochas e Agregados
Rochas Metamórficas
São as rochas que surgem a partir de outros tipos de rochas
previamente existentes (rochas-mãe) sem que essas se
decomponham durante o processo, que é chamado de
metamorfismo. Quando a rocha original é transportada
para outro ponto da litosfera que apresenta temperatura e
pressão diferentes do seu local de origem, ela altera as suas
propriedades mineralógicas, transformando-se em rochas
metamórficas. Exemplo: mármore.
Rochas e Agregados
Rochas Sedimentares
São rochas que se originam a partir do acúmulo de
sedimentos, que são partículas de rochas. Uma rocha
preexistente sofre com as ações dos agentes externos ou
exógenos de transformação do relevo, desgastando-se e
segmentando-se em inúmeras partículas (meteorização);
em seguida, esse material (pó, argila, etc.) é transportado
pela água e pelos ventos para outras áreas, onde se
acumulam e, a uma certa pressão, unem-se e solidificam-se
novamente (diagênese), formando novas rochas.
Esse tipo de constituição rochosa, em certos casos, favorece
a preservação de fósseis, que, por esse motivo, só podem
ser encontrados em rochas sedimentares. Além disso, nas
chamadas bacias sedimentares, é possível a existência de
petróleo, recurso mineral muito importante para a
sociedade contemporânea. Exemplo: calcário.
Rochas e Agregados
Ciclo das Rochas O ciclo das rochas é um processo dinâmico e cíclico em que
cada uma das rochas pode ser alterada tornando-se uma das
outras conforme o evento que provoque essa alteraçao.
Rochas e Agregados
Ciclo Sedimentar
1) Intemperismo: Enfraquecimento da rocha fonte.
2) Erosão: Desintegração da rocha fonte.
3) Transporte: Deslocamento dos Sedimentos.
4) Deposição: Acúmulo dos sedimentos.
5) Litificação: Endurecimento da Rocha Sedimentar. 
Intemperismo
1) Físico: Desagregação da rocha
2) Químico: Decomposição da rocha
3) Biológico: Ação de organismos 
Erosão
Os processos erosivos podem ocorrer de diversas
maneiras, entretanto, são basicamente divididos em
três etapas: desintegração ou desgaste do solo,
seguido do transporte de partículas pela água e, por
fim, a deposição desses sedimentos nas áreas mais
baixas do relevo, tal qual o leito dos rios.
A água das chuvas que atua sobre solos e rochas é o mais ativo dos agentes erosivos. Sua ação contínua
e intensa pode provocar mudanças significativas na paisagem.
A água dos rios também atua no transporte de materiais de suas margens, planícies de inundação e
leito, desagregando e transportando significativas quantidades de materiais das áreas mais elevadas para
as regiões mais baixas.
Nos oceanos e mares, as correntes marítimas e o movimento das marés são agentes que modelam as
paisagens litorâneas e o relevo submarino.
Os ventos são agentes erosivos importantes, especialmente nas regiões de baixa umidade, como os
desertos quentes. O vento esculpe rochas, transporta partículas e transforma paisagens.
O gelo é responsável por provocar erosões, especialmente nas regiões de altas latitudes. A água
acumulada nas cavidades das rochas nos períodos quentes, congela e se dilata quando a temperatura
desce. O aumento de volume causa o rompimento da rocha.
Clima: a ação das chuvas, a intensidade da radiação solar, a direção e força dos ventos, as variações de
temperatura, são fatores que influenciam diretamente os processos erosivos.
Declividade do terreno: As áreas de maior inclinação favorecem o escoamento superficial da água
aumentando a intensidade erosiva das chuvas ou dos cursos d’água. Já nas regiões planas a reduzida
velocidade da água proporciona uma maior deposição de sedimentos e menor desgaste da superfície.
Rocha matriz: cada tipo de rocha apresenta uma resistência distinta aos processos intempéricos e
erosivos, mesmo estando em condições semelhantes. Em geral, as rochas cristalinas são mais resistentes à
erosão do que as rochas sedimentares que estão mais propensas a sofrer rápida e intensa ação dos
agentes erosivos.
Vegetação: A presença ou ausência de vegetação e o tipo de cobertura vegetal, são fatores
determinantes para intensificar ou retardar os processos erosivos. Se uma área é coberta por densa
vegetação – como uma floresta tropical – a ação dos agentes de erosão é minimizada, enquanto que, em
uma região com escassa vegetação rasteira ou sem cobertura vegetal – e portanto, desprotegida – sofre
mais intensamente os processos de erosão.
Ação humana: Embora a erosão seja um processo natural, o ser humano – afim de atender as suas
demandas – tem provocado modificações que agravam e aceleram o desenvolvimento do fenômenoerosivo. O desmatamento, a impermeabilização do solo, a criação de pastagens e áreas de cultivo são as
principais ações humanas que têm, provocado a perda e deslocamento de milhares de toneladas de solo
todos os anos.
Rochas e Agregados
Rochas e Agregados – Atividade 01
Extração Processamento Produto Acabado