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Unidade I – Pedras Naturais 7º Período PROFESSOR: Murilo MacedoMurilo Macedo murilojpmacedo@gmail.com Definição: As pedras naturais constituem, juntamente com as madeiras, os mais antigos materiais de construção. Um dado que pode contribuir para esta constatação é que estes materiais podem ser aplicados praticamente sem sofrer alteração do seu estado normal. As primeiras habitações em pedra natural construídas pelo ser humano foram as grutas destinadas à permanência por períodos prolongados. Desde as construções megalíticas até às construções atuais, a pedra tem sido o material mais usado na construção civil, devido à sua durabilidade, resistência e qualidade estética que proporciona às construções. Mármore Mármore Granito Idade da Pedra Criação de ferramentas Pedras na construção 5 atribuições de um Engenheiro Civil em uma construção → Arquitetar → Dimensionar → Construir → Proteger → Conservar → → ArquitetarArquitetar Conceber uma obra para atender às finalidades, como: CONFORTO FUNCIONALIDADE HIGIENE ESTÉTICA ETC. → → DimensionarDimensionar Conhecer os limites de esforços aceitáveis e adequar os materiais à aplicação, garantindo eficiência e segurança. Ver normas vigentes!! → → ConstruirConstruir Materializar a obra concebida, confeccionado e montando seus elementos, usando os materiais previamente escolhidos → → ProtegerProteger Fazendo uso de materiais complementares, o Engenheiro procura aumentar a durabilidade de um projeto ou obra → → ConservarConservar Retocar ou reformar partes do projeto, cuja durabilidade tenho expirada, usando os mesmos, ou outros materiais RochasRochas Definição: Um corpo sólido natural, resultante de um processo geológico determinado, formado por agregados de um ou mais minerais arranjados, segundo condições de temperatura e pressão existentes durante sua formação. Rochas – Classificação geológicaRochas – Classificação geológica Ígneas Formadas pela → Formadas pela solidificação de material em estado de fusão, geralmente por ação vulcânica. Ex.: GranitoGranito Rochas – Classificação geológicaRochas – Classificação geológica Sedimentares Formadas → Formadas pela pela deposição, geralmente embaixo d’água, de matéria produzida pela destruição de rochas ígneas Ex.: ArenitoArenito Rochas – Classificação geológicaRochas – Classificação geológica Metamórfica É uma rocha → Formadas pela ígnea ou sedimentar cuja estrutura foi modificada por condições extremas de calor ou pressão, em algum período de sua história geológica. Ex.: MármoreMármore Rochas – Classificação geológicaRochas – Classificação geológica Metamórfica Ex.: Ardósia Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Fratura: O tipo de fratura permite dizer se a pedra poderá ser: cortada com as dimensões desejadas; se terá boa aderência às argamassas; se a sua extração será fácil ou não. Obs.: permite ainda prever a possibilidade de polir a peça Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Quanto maior o peso específico da rocha, maior será sua resistência. As pedras silicosas são as que apresentam maiores resistência mecânica e durabilidade, enquanto que as argilosasargilosas são as que oferecem menores valores de resistência mecânica e durabilidade Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Fratura (ou Fractura) Tipo de Fratura Característica da pedra Plana Fácil de cortar em bloco Concoidal Difícil de cortar Lisa Fácil de polir Áspera Boa aderências às argamassas Escamosa Difícil de cortar e fácil de lascar Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela DurezaDureza: Exprime a resistência que uma pedra oferece à penetração de uma ponta aguda que a tenta riscar. Dureza na escala de Mohs 1 Talco 2 Gesso (Gispita) 3 Calcita 4 Fluorita 5 Apatita 6 Ortóclase (Feldspato) 7 Quartzo 8 Topázio 9 Corindon 10 Diamante Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Aderência às argamassasAderência às argamassas: Depende do tipo da pedra e também da natureza do ligante Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Densidade real:Densidade real: Quociente entre a massa da pedra e o seu volume (eliminando os vazios) → Formadas pela Densidade aparente Densidade aparente (baridade)(baridade): Quociente entre a massa da pedra e o seu volume total. Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Permeabilidade:Permeabilidade: Capacidade de ser atravessado por um fluido. Para PEDRAS, é interessante quantificar a quantidade de água que, a uma dada pressão, atravessa a pedra num determinado intervalo de tempo. Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Permeabilidade:Permeabilidade: É permeável uma pedra na qual os poros são acessíveis de uma face à outra, ou seja, POROSIDADE ABERTA. Porosidade=Volumedos PorosVolume total ×100 % Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Higroscopicidade:: Característica dada a materiais (Ex. Pedras) que ADSORVEM um líquido. X Rochas – Propriedades físicasRochas – Propriedades físicas → Formadas pela Condutibilidade Térmica (k):: Medida da quantidade de calor que passa através de uma superfície com uma grande área, na unidade de tempo, quando o gradiente térmico entre as faces é de 1ºC e a espessura é unitária. Bom condutor?? Parte II: Rochas como materiais de construçãoParte II: Rochas como materiais de construção Tipos Principais aplicações GranitosGranitos Bloco de fundação, muros, calçamentos, agregado para concreto, pisos, paredes, tampos de pias, lavatórios, bancadas e mesas, acabamentos. BasaltosBasaltos Agregados asfálticos, agregado para concreto, lastros de ferrovias, calçamentos, alvenarias, pisos e calçadas. DioritosDioritos Mesmas aplicações do granito e arte mortuária. ArenitosArenitos Revestimentos de pisos e paredes Calcários e Calcários e DolomitosDolomitos Matéria-prima para a indústria cimenteira, de cal, vidreira, siderúrgica, corretor de solos, agregado. Parte II: Rochas como materiais de construçãoParte II: Rochas como materiais de construção Tipos Principais aplicações Ardósia Telhas, pisos, tampos e bancadas Quartzitos Revestimentos, pisos e calçamentos Mármores Revestimento de ambientes internos, pisos, paredes, lavatórios, lareiras, mesas, balcões, tampos e acabamentos. Gnaisses Rocha ornamental, agregado e pavimentação Questões para aprendizagem:Questões para aprendizagem: 1. As pedras naturais utilizadas em construção são classificadas de acordo com sua dureza, que é a resistência que uma pedra oferece à penetração de uma ponta aguda que a tenta riscar. É bastante comum a utilização da escala de Mohs para determinar a dureza de um material, sendo classificada de 1, para a dureza do talco (pedra mais mole) até 10, para a dureza do diamante, considerada a pedra mais dura. Qual a sequência (2 a 8) de minerais na escala Mohs? Gipsita; Calcita; Fluorita; Apatita; Feldspato; Quartzo; TopázioGipsita; Calcita; Fluorita; Apatita; Feldspato; Quartzo; Topázio Parte III: importância dos Ensaios de caracterizaçãoParte III: importância dos Ensaiosde caracterização 1. DiscutaDiscuta sobre a necessidade de saber a diferença entre densidade real e aparente e também sobre a higroscopicidade de um dado material em uma aplicação. 2. AvalieAvalie sobre qual valor seria maior. Densidade real ou densidade aparente? Baseado em quê? 3. PesquisePesquise sobre as estruturas químicas das rochas ígneas, sedimentares e metamórficas. Qual a diferença (química) entre elas e qual a relação com a aplicação de cada. Questões para aprendizagem:Questões para aprendizagem: 1. Defina e dê exemplos dos tipos de rocha de acordo com a origem geológica de cada uma delas: Ígnea: Solidificação em estado de fusão (vulcânica). Ex.: GranitoÍgnea: Solidificação em estado de fusão (vulcânica). Ex.: Granito Metamórfica: Transformação de ígnea ou sedimentar pela ação Metamórfica: Transformação de ígnea ou sedimentar pela ação extrema da pressão e/ou do calor, da umidade etc. Ex.: Ardósia, extrema da pressão e/ou do calor, da umidade etc. Ex.: Ardósia, QuartzitoQuartzito Sedimentar: Deposição de matéria mineral, como rochas ígneas. Sedimentar: Deposição de matéria mineral, como rochas ígneas. Ex.: Arenito Ex.: Arenito Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40
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