Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO ROCHAS – Pedras ornamentais: mármore, granito, etc. para revestimentos, brita; PÉTREOS ARTIFICIAIS • Aglomerantes – cimento, cal, gesso, etc. argamassas pré-fabricadas de cimento colante (internas, externas, aditivadas, etc.) e para rejunte; • Cerâmicos – Revestimentos para paredes e pisos, louças, tijolos e blocos, telhas; MADEIRAS – Revestimentos para pisos, paredes e forros, esquadrias, móveis, fôrmas, estruturas, tapumes, barracos; METAIS FERROSOS E NÃO-FERROSOS – metais sanitários, forros, esquadrias, móveis, luminárias, armadura, telhas, fachadas ventiladas, estruturas; 2 VIDROS – comuns e de segurança, espelhos, móveis, revestimentos (+ pastilhas); PLÁSTICOS – pisos, paredes (epóxi) e forros + esquadrias; BORRACHAS – rev. pisos, rev. paredes, juntas; BETUMINOSOS – impermeabilizações; TINTAS E TEXTURAS – fundos, massas, tintas e vernizes. ROCHAS E MINERAIS 3 • MINERAL: – é uma substância sólida natural, inorgânica (s/ carbono) e homogênea, que possui composição química definida e estrutura atômica característica. • ROCHA: – são materiais constituintes da crosta terrestre, provenientes da solidificação do magma ou da consolidação de depósitos sedimentares, tendo ou não sofrido transformações metamórficas. – É um corpo sólido natural, formado por agregados de um ou mais minerais, arranjados segundo as condições de temperatura e pressão existentes durante sua formação. – Também podem ser corpos de material mineral não-cristalinos, como o vidro vulcânico (obsidiana) e materiais sólidos orgânicos, como o carvão. Principais Minerais formadores de rocha • Durante o processo de diferenciação geoquímica da Terra, que resultou na formação da sua parte sólida mais externa (crosta terrestre), dez elementos ali se concentraram, totalizando cerca de 99% da sua composição. – Desses o oxigênio (46,6%) e o silício (28,2%) são os elementos mais comuns nos minerais formadores de rocha, os silicatos – Os demais são Al (8,2%), Fe (5,6%), Ca (4,2%) e outros (Na, K, Mg, P). Os minerais classificam-se em: • Amorfos – não tem forma própria, por não apresentarem estrutura interna definida; • Não-amorfos – ocorrem como cristais, que são corpos com forma geométrica, limitados por faces, arranjadas de maneira regular e relacionadas com a orientação da estrutura atômica (disposição dos átomos). 4 Propriedades físicas dos minerais • Brilho: aspecto apresentado pela superfície de fratura recente de material, ao refletir a luz incidente; • Cor: defeitos estruturais, composição química ou impurezas contidas no mineral; • Traço: é a cor do pó mineral que se observa quando este risca uma superfície áspera de porcelana branca e dura;6 • Clivagem: superfície de fratura plana, paralela a uma face real ou possível do cristal, é classificada como perfeita, boa, distinta e imperfeita; • Fratura: superfície de quebra do material, independente do plano de clivagem; • Dureza: resistência do material ao risco ou abrasão. É medida pela resistência que a superfície do mineral oferece ao risco por outro mineral ou por outra substância qualquer; • Tenacidade: resistência que os minerais oferecem à flexão, ao esmagamento, ao corte, etc. Os minerais do grupo das micas são flexíveis e elásticos. O quartzo, os feldspatos e a calcita são quebradiços. O talco, o gipso e a serpentina são sécteis; • Magnetismo: os minerais que contém o elemento ferro são afetados pelo campo magnético. Os diamagnéticos são repelidos e os paramagnéticos são atraídos pelo imã. Os que são fortemente atraídos pelo imã são chamados ferromagnéticos, como é o caso da magnetita; • Peso específico: corresponde ao peso do mineral em relação ao peso de igual volume de água. Os minerais têm, normalmente, peso específico entre 2 e 4 e quando acima de 4, são denominados pesados. ROCHAS - origem Classificam-se: 1. De acordo com sua constituição em três grandes grupos, segundo a origem: • Ígneas ou magmáticas • Sedimentares • Metamórficas 5 Ígneas ou magmáticas • Resultam da solidificação de material rochoso, parcial a totalmente fundido, denominado magma (de origem vulcânica), gerado no interior da crosta terrestre. • As rochas ígneas são as que apresentam, em geral, melhor comportamento geomecânico e são as mais utilizadas em CC, no Brasil. • Granitos e basaltos constituem as rochas ígneas mais abundantes no Brasil. Sedimentares • São resultantes da consolidação de sedimentos, ou seja, partículas minerais provenientes da desagregação e do transporte de rochas pré-existentes (depositado pelo vento ou água), ou da precipitação química, ou ainda, da ação biogênica. • Os folhelhos, arenitos e calcáreos, nesta ordem, constituem perto de 95% das rochas sedimentares. – Estas rochas constituem importantes recursos econômicos, tais como os arenitos, calcários e os dolomitos – matérias-primas para várias finalidades industriais: areia, para vidro e CC; carvão, etc. – São também pesquisadas por servirem de reservatórios de petróleo ou, ainda, por serem jazidas de minérios aluvionares, tais como diamante e ouro. – Possuem baixa resistência mecânica. 6 Metamórficas São derivadas de outras pré-existentes que, no decorrer dos processos geológicos, sofreram mudanças mineralógicas, químicas e estruturais, no estado sólido, em resposta a alterações das condições físicas (temperatura, pressão ou água) e químicas. Exemplos: mármore (provém da metamorfização do calcáreo), quartzito (provém da metamorfização do arenito), gnaissse (provém da metamorfização do granito). ROCHAS – elementos químicos 2. De acordo com sua constituição em três grandes grupos, segundo seus elementos químicos: – Silicosas – são aquelas em que há predomínio quase total da sílica sob a forma, geralmente de quartzo puro. Ex.: granito, grés silicoso, basalto, etc. – Calcárias – Têm como elemento predominante o cálcio, originalmente na forma de carbonato de cálcio ou de sulfato de cálcio. Ex.: calcário, mármore, dolomita, gipsita. – Argilosas – são formadas pela desagregação do feldspato das rochas ígneas, possuindo como elemento químico predominante o silicato hidratado de alumínio. Ex.: argila comum, margas e xistos argilosos. 7 As rochas tem sido utilizadas como pedra de construção, como elementos de acabamento e proteção (placas de revestimentos para paredes e pisos), pavimentações, muros de arrimo, fundações pouco profundas, etc. Exemplos de aplicação: • Alvenarias e cantarias (pedras com forma, aspecto e dimensões definidas) – Ex.: blocos afeiçoados e aparelhados aplicados de forma seca ou argamassa; � Afeiçoamento da pedra é a operação para definir sua forma, aspecto e dimensõesdesejáveis. • Pavimentações diversas – Ex.: paralelepípedos, alvenaria poliédrica, pedra portuguesa e lajotas; • Revestimentos de alvenarias e pisos – Ex.: mármores, granitos, etc. As pedras para serem utilizadas na CC, devem possuir qualidades que irão resultar na necessidade de controle de algumas propriedades: • Resistência mecânica – capacidade de suportar a ação das cargas aplicadas sem entrar em colapso. Neste item estão incluídas análises de compressão, tração, flexão, cisalhamento, choque e desgaste; • Durabilidade – Capacidade de manter as suas propriedades físicas e mecânicas com o decorrer do tempo e sob a ação de agentes agressivos, quer do meio ambiente, quer intrínsecos, sejam estes físicos, químicos ou mecânicos. Neste item estão incluídas a compacidade, porosidade, permeabilidade, higroscopicidade e gelividade; 8 • Trabalhabilidade – Capacidade da pedra em ser afeiçoada com o mínimo de esforço, influenciam a trabalhabilidade, a fratura, a homogeneidade e a dureza; • Estética – Aparência da pedra para fins de revestimento ou acabamento; neste caso devem ser consideradas a textura,a estrutura e a cor; • Impermeabilidade. Tipos de tratamento das pedras As pedras de revestimento têm pequena espessura, de ordem de 1 a 3 cm e, podem receber diversos tipos de tratamento gerando efeitos estéticos diferentes: • Jateamento – Aspecto fosco, obtido por jato de areia (ecologicamente incorreto) • Apicoamento – Aspecto texturizado, obtido por martelamento • Flameamento – Aspecto áspero (antiderrapante) obtido pela ação do fogo • Levigado – semi-polido obtido pela ação de escovamentos • Polimento – Aspecto brilhante, variável segundo o tipo de pedra e o equipamento utilizado 9 Assentamento de pedras • Em superfícies verticais o assentamento pode ser feito utilizando-se argamassas do tipo convencional ou colante, com ou sem emprego de grampos ou chumbadores (até 3 metros). • Quando se utilizam argamassas no assentamento de pedras em superfícies verticais deve-se apicoar as superfícies de concreto e em seguida limpar por jato de ar, chapiscar com argamassa de cimento e areia grossa. As superfícies de alvenaria devem receber chapisco e emboço. Juntas de no máximo 2mm; • Fixação por inserts metálicos, para a garantia de perfeita fixação (acima de 3 metros). ALGUMAS ROCHAS USADAS NO BRASIL • Granito – rocha ígnea de profundidade, é composta de quartzo, feldspato e mica. O quartzo lhe dá grânulos brancos ou pretos, a mica lhe dá o brilho, a cor predominante é dada pelo feldspato e pode ser branca, rosa, azul, preta e verde. Os constituintes entram em proporções diversas - grandes variações nas propriedades, conforme a predominância de um ou outro elemento. Aplicações: alvenaria, elementos resistentes e no preparo de brita. Resistência à compressão é de 150 MPa. 10 ALGUMAS ROCHAS USADAS NO BRASIL • Calcário – rocha formada por carbonato de cálcio com pequenas proporções de outras substâncias - impuro, por isto apresenta grande variedade de tipos - branco, mas, pode ser colorido. Aplicações: extração da cal, fabricação do cimento, pedra para construção ou revestimentos. Resistência à compressão é de 50 a 150 MPa. • Basalto – rocha ígnea de superfície, de cor escura e textura compacta. É composto de silicatos de alumínio e cálcio, de vidro e piroxênio. De corte difícil. Geralmente de granulação fina, tem cor desde cinza claro até preto carregado. É uma rocha magnética desvia a bússola. Aplicações: pavimentação, alvenaria à vista e revestimentos. Resistência à compressão é de 150 MPa. ALGUMAS ROCHAS USADAS NO BRASIL • Grés ou arenito – rocha sedimentar, conduz muita umidade. – Ao se decompor forma saibro. – Quando os cristais de quartzo se depositam e aglutinam por um cimento adequado, formam os arenitos. – O aglomerante pode ser a sílica, a cal ou a argila, e daí as variedades: grés silicoso (cinza, mais duro), calcário (cor do barro - branco escurecido, fácil corte e fácil deterioração) ou argiloso (amarelo e vermelho, fácil de trabalhar, mas, resistência muito baixa). Aplicações: calçamentos econômicos e revest. ornamentais Resistência à compressão é de 50 a 150 MPa • Mármore – rocha calcária ou dolomítica cristalizada sob alta pressão ou temperatura. – As impurezas lhe dão a coloração: o grafite dá tons escuros ou preto; os óxidos de ferro ou manganês, os tons ocres ou rosados; os silicatos, os tons verdes; o calcário, a cor branca. – Essas impurezas se distribuem pelos veios, dando-lhes os raiados característicos. É mais resistente e duro que os calcáreos comuns. É chamado ônix ou ágata quando apresenta zonas concêntricas de diversas cores. O alabastro calcáreo é mármore levemente transparente à luz. Em certos casos, a ágata se torna pedra semi-preciosa, chamada calcedônia, de tom azulado. Aplicações: revestimentosparedes e pisos, bancadas ... Resistência à compressão é de 100 MPa 11 Materiais Pétreos Artificiais - MPA Costuma-se chamar de pedras artificiais ou materiais pétreos artificiais (MPA) � a uma série de materiais de construção com aspecto de pedra resultante de um processo industrial 12 Classificam-se em 4 grupos: � MPA Aglomerantes - cal virgem, cal hidratada, cal concentrada, cimento portland comum, cimento aluminoso, cimento de escória, gessos, etc.; � MPA Aglomerados - Argamassas, concreto simples, artefatos de concreto (tubos, ladrilhos hidráulicos, blocos, etc.) artefatos de fibrocimento (telhas, CDA, tubos, chapas lisas, etc.); � MPA Cerâmicos - tijolos, telhas, manilhas, pastilhas, azulejos, ladrilhos, materiais refratários, materiais sanitários (bacia, bidet, lavatório, banheira, papeleira, etc.); � MPA de Agregação - Argila expandida, escórias granuladas de alto forno, escórias de carvão, vermiculite, sinter. Argilas � Foram formadas na crosta terrestre pela desintegração de rochas ígneas sob a ação variável desses fatores, apresentam-se em grande variedade de tipos, com ampla gama de coloração, plasticidade e composição química, que determinam as suas características e propriedades. � São solos com elevada plasticidade quando suficientemente úmidos e que apresentam considerável resistência mecânica quando secos. 13 Classificação das argilas segundo seu emprego Infusíveis - Cor branca translúcida. • São utilizadas na fabricação de porcelanas; Refratárias - Baixa condutibilidade térmica. • São usadas para revestimento de fornos; Fusíveis - Vitrificação p/ T > 1200 °C � Figulinas (cinza azulado): Tijolos e telhas � Grés (cinza esverdeado): Materiais sanitários � Margas (argilas calcáreas): Cimento � Barro (ferruginosa amarelo avermelhado): Tijolos e telhas Aplicações Os produtos cerâmicos são utilizados como elementos construtivos, seja como: • elementos estruturais; • vedação; • cobertura; • revestimento; • equipamentos utilitários (louças sanitárias) 14 Tijolos maciços cerâmicos Dimensões Comerciais (cm) Categoria Resistência à compressão (MPa) 20x10x6 A 1,5 20x10x10 B 2,5 C 4,0 Tijolos refratários • Blocos maciços • Suportam altas temperaturas, abrasão e ação química • Para o assentamento: argamassas especiais (geralmente com cimento aluminoso –resiste a altas temperaturas); 15 Blocos cerâmicos Dimensões comerciais (nominais): n x 20 x 20, n x 20 x 25, n x 20 x 30, n x 20 x 40 em que n = 10; 15 ou 20 Telhas cerâmicas � Larga aplicação na construção, principalmente residencial, uma vez que apresentam vantagens sobre o ponto de vista de conforto térmico, estético e de custos � O seu emprego é tradicional na arquitetura brasileira desde o período colonial � As telhas são encontradas de várias formas e dimensões, sendo a mais difundida a telha francesa (marselhesa ou plana) e a telha colonial (capa/canal) � A qualidade das telhas é definida por um conjunto de parâmetros, tais como: regularidade para facilitar o escoamento, absorção da água da ordem de no máximo 18%, grande impermeabilidade, resistência mecânica satisfatória à flexão mesmo quando saturada de água. 16 Revestimentos cerâmicos � Há uma gama enorme de revestimentos cerâmicos, destinados à aplicação em pisos e paredes, sejam eles internos ou externos (marca, modelo, tonalidade). � O seu emprego deve levar em conta as características desses materiais, sendo importante ressaltar � a resistência ao desgaste � a resistência química � a resistência a manchas � a absorção de água � e características anti-derrapantes, no caso de pisos de áreas molhadas, externas e de segurança. Revestimentos cerâmicos � Os revestimentos cerâmicos mais difundidos são os produtos de grés queimado em elevadas temperaturas e esmaltados, tais como: os azulejos, as cerâmicas para revestimentos internos e externos e os pisos cerâmicos. � Um tipo de revestimento que está sendo cada vez mais utilizado é o porcelanato, que utiliza matérias-primas especiais. � As argilas e os corantes sofremmoagem muito fina. � Sua temperatura de queima (acima de 1250º C), aliada às características das matérias-primas, produz peças com absorção de água abaixo de 0,5% e elevada resistência mecânica e química. � Quando não é esmaltado, possui espessura plena ao desgaste. � Os revestimentos cerâmicos podem ser assentados com argamassas convencionais, mas devem ser usadas preferencialmente argamassas colantes: AC I, II ou III. 17 Juntas � Juntas de assentamento - espaço variável deixado entre as peças cerâmicas durante o assentamento, que permitem as deformações diferenciais entre o revestimento e o suporte em que foi aplicado, causadas pelas variações de temperatura e umidade. � Juntas de dessolidarização - as juntas entre as cerâmicas aplicadas em paredes (verticais) e as aplicações em pisos (horizontais) são sempre necessárias para superfícies interiores e exteriores, para permitir a dessolidarização no encontro de paredes ou outros obstáculos verticais. � Juntas de movimentação - as juntas entre as cerâmicas aplicadas em paredes (verticais) e as aplicações em pisos (horizontais) são sempre necessárias para superfícies interiores e exteriores, para permitir a movimentação no encontro das cerâmicas. Rejuntamento Rejuntamento � com funções estéticas e protetoras, aplicado entre as peças de revestimento, de 24 a 72 horas após seu assentamento � podem ser utilizados cimentos ou produtos pré- fabricados. 18 Índices de qualidade cerâmicos Resistência ao desgaste ou abrasão - a resistência ao desgaste ou abrasão é indicada através da escala PEI - Porcelain Enamel Institute, o qual qualifica os produtos de acordo com uma avaliação do desgaste provocado por um aparelho de esferas de aço que atuam sobre a face esmaltada do produto. Esse índice classifica as peças cerâmicas em 5 categorias: Índices de qualidade cerâmicos PEI nº 1 - baixa resistência - paredes (pisos não); PEI nº 2 - média resistência - banheiros e quartos residenciais; PEI nº 3 - média alta resistência - corredores, entradas, cozinhas residenciais; PEI nº 4 - alta resistência - lanchonetes, bancos, restaurantes, escolas e hospitais; PEI nº 5 - altíssima resistência - áreas industriais, supermercados, aeroportos e shopping centers. 19 Índices de qualidade cerâmicos �Resistência à ação de agentes químicos - é uma propriedade do revestimento cerâmico de manter suas características inalteradas, quando submetido a determinados ácidos ou bases, presentes em produtos de uso doméstico ou industrial. Podem ser divididos em três classes, em função de seu desempenho em ensaios laboratoriais que verificam a alteração de sua aparência: A - ótima resistência a produtos químicos,sem alteração de aspecto; B - ligeira alteração do aspecto; C - perda parcial ou total da superfície original. Índices de qualidade cerâmicos �Resistência a manchas - os revestimentos cerâmicos apresentam comportamento diversificado com relação à facilidade de remoção de manchas de sua superfície, o que é importante considerar, uma vez que esses materiais cumprem uma função estética na edificação. Os revestimentos cerâmicos são divididos em 5 classes, de acordo com a facilidade de remoção de manchas: 1 - impossibilidade de remoção da mancha; 2 - mancha removível com ácido clorídrico/acetona; 3 - mancha removível com produto de limpeza forte; 4 - mancha removível com produto de limpeza fraco; 5 - máxima facilidade de remoção de manchas. 20 MADEIRAS •• FlorestasFlorestas PlantadasPlantadas : – que se destinam a produzir matéria-prima para • as indústrias de madeira serrada, painéis à base de madeira e móveis, cuja implantação, manutenção e exploração seguem projetos previamente aprovados pelo IBAMA •• FlorestasFlorestas NativasNativas : – que são exploradas para atender o mercado de madeiras de duas formas: • Por meio de manejo florestal: através da exploração planejada e controlada da mata nativa. • Por meio de exploração extrativista: explorando comercialmente apenas as espécies com valor de mercado, sem projetos de manejo. 21 Formação da Madeira Na seção transversal de uma árvore, podemos distinguir facilmente as seguintes partes: casca, cambio, brancal, cerne, medula. • A casca- camada protetora e de alimentação não usada na construção civil. • Alburne ou branco- camada superficial do corte de coloração branca e muito pouco resistente (brancal). – Uso limitado. Ex.: escoras, formas, etc. Algumas madeiras só apresentam brancal e seu uso fica restrito apenas a extração da celulose. • O durâmem, cerne ou medula- É a parte mais usada na construção civil. Custo x Benefício VantagensVantagens DesvantagensDesvantagens - massa específica baixa e alta resistência mecânica; - Vulnerável aos agentes externos- água, calor, frio, insetos, etc. - Necessita de tratamentos e/ou cuidados específicos. - boa elasticidade e baixa condutividade térmica; - A umidade deve variar entre 12-15%. A deformação ocorre a partir dos 15% de umidade - Susceptível ao fogo - permite fáceis ligações e emendas, além de absorver choques que romperiam ou fendilhariam outro material. - Formas limitadas, alongadas, de seção transversal reduzida (o uso de estruturas pregadas e/ou coladas dão maior liberdade de formas). O uso das diferentes madeiras se dá através da relação: peso peso especificoespecifico x x durezadureza x x resistênciaresistência, o , o queque caracteriza a facilidade de manuseio, durabilidade e o grau de deformação 22 Classificação das Madeiras por Uso • Uso Temporário • madeiras de pouco valor comercial. Ex.: tábuas de pinus – fôrmas para concreto , andaimes e escoramentos Classificação das Madeiras por Uso UsoUso CaracterísticasCaracterísticas decks, pérgulas madeiras altamente resistentes a intempéries Ex.: Ipê, aroeira, imbuía, cabriúva, massaranduva, itauba estrutura telhado madeiras com alta resistência mecânica Ex.: Ipê, angelim, massaranduva, cabriúva, jatobá pisos madeiras mais resistentes ao desgaste Ex.: Ipê, jatobá, itauba, sucupira, marfim, peroba forros madeiras de boa qualidade Ex.: Ipê, cerejeira, freijó, sucupira, angelim, jatobá beirais madeiras resistentes à intempéries Ex.: ipê, Angelim pedra, , angelim vermelho esquadrias madeiras mais leves, de fácil manuseio, pouca deformação Ex.: cedro � Uso Permanente 23 Produtos de Madeira • Madeira roliça • Madeira serrada • Madeira Benificiada • Madeira em lâminas • Painéis Madeira Roliça • É o produto com menor grau de processamento da madeira • Peças longas de pequeno diâmetro • Uso temporário • No meio rural é frequente seu uso na estrutura de telhados 24 Madeira Roliça Madeira Roliça 25 Madeira Serrada • Produzida em unidades industriais (serrarias). • As toras passam por desdobro, esquadrejamento,destopo e pre-tratamento. Os cupins são uma sociedade inteligente de insetos. Alimentam-se de celulose (papel, madeira) Existem 2 mil espécies de cupins, encontrados em países tropicais (Quentes), e dependem uns dos outros, dentro de suas funções sociais para sobreviver Madeira Serrada – Pré Tratamento 26 Madeira Serrada – Pré Tratamento A aplicação de preservativos para a sua conservação deve ser feita em madeira previamente seca ou que já passou pelo processo de secagem. Os preservativos incolores são os mais indicados por não alterar muito a natureza do material. São dois os tipos de tratamento empregados, dependendo do tipo de madeira e do grau de proteção que ela requer. Os tipos são assim classificados: o superficiais • por pintura • por imersão simples • por carbonização o profundos • por imersão à quente • por autoclave- sob pressão Madeira Serrada - Cortes Os cortes de melhor aproveitamento da árvore são os mais carosO mais caro, não é comum, conforme a figura B e, o mais usado no mercado, figura C, sendo eliminadas para a manufatura as bordas e o centro preto 27 Madeira Serrada Utilizada em canteiro de Obra •• PontaletePontalete : Pinus ou eucalipto , seco ao ar •• TabuasTabuas e e sarrafossarrafos : Pinus, seco ao ar , corretamente serrados ou de bitola quase uniforme . Madeira Serrada Comercialização 28 Madeira serrada - Cobertura Não empregar peças nas seguintes condições: – Quando sofrerem esmagamento ou outros danos – Com alto teor de umidade – Quando apresentarem os seguintes defeitos: • Nós soltos • Nós que abragem grande parte da seção transvesal • Fendas exageradas • Arqueamento acentuado Madeira serrada Espécies 29 Madeira serrada Espécies Construção civil pesada interna Peças de madeira serrada de vigas, caibros, pranchas e tábuas utilizadas em estruturas de telhados Outras Madeiras • Assoalhos • Cascas • Escoras 30 Madeiras Alternativas Bambu • O bambu é o vegetal de crescimento mais rápido do planeta e precisa ser cortado para crescer. • Sua velocidade de crescimento é diretamente proporcional à luz do sol. • No Brasil não se tem tradição de uso, ao contrário de outros paises, como Colombia e Costa Rica. • É um produto de mil e uma utilidades. É versátil, resistente e leve, mas ainda não é muito explorado no mercado. Madeiras Alternativas Bambu 31 Madeiras Alternativas Bambu Madeiras Alternativas Bambu Laminado de Bambu 32 Madeiras Alternativas Bambu Madeiras Mineralizadas Placas • São constituídas de fibra de madeira mineralizada por processo químico, que são misturadas com cimento e prensadas. • Um material resistente ao fogo, umidade !!, agentes físicos e químicos, cupins e intempérie, além de excelentes propriedades de isolamento térmico e acústico 33 Madeiras Mineralizadas Casas ecológicas e econômicas Vantagens: � Baixo Custo � Portabilidade � Facilidade de montagem � Rapidez � Durabilidade � Funcionalidade � Conforto térmo e acústico � Ecológica Madeira e cimento A estrutura de madeira comporta a parede de alvenaria? • Sim, porém os dois mateirais se dilatam e contraem de forma diferente, e a junção entre eles requer cuidados especiais. • Existem varias técnicas, uma delas sugere reforço de pregos ou barras metálicas entre tijolos/blocos e a estrutura. • As fissuras são inevitáveis, mas não comprometem a estrutura. 34 Cuidados com a madeira: • Quando exposta ao sol e chuva, aplicação de stain e verniz com filtro solar a cada 3 anos • Nas ligações entre pilares e concreto utiliza-se placas de neoprene que isolam a madeira da umidade e do concreto. Em geral, o arquiteto deverá analisar a aplicação da madeira segundo: � Deformabilidade transversal � Tipo de esforço a que é submetida � Local em que será empregada � Estética (colocação e cuidados para ressaltar a beleza do material com o acabamento das arestas e eliminar as possíveis farpas) � As madeiras mais flexíveis são aquelas que apresentam fibras compridas � A elasticidade também é diretamente proporcional ao comprimento das fibras � A compactibilidade é inversamente proporcional a elasticidade � Em caso de estrutura de madeira fora dos padrões normais, o cálculo estrutural determinará com quais parâmetros o projetista deverá trabalhar 35 Materiais Metálicos Quanto à sua composição, os metais são classificados em dois grande grupos: � os ferrosos (compostos basicamente de ferro e aço) e os não ferrosos. Essa divisão justifica-se pela grande predominância do uso dos metais à base de ferro, principalmente o aço. 36 Aplicações do aço -Edifícios de andares múltiplos, comerciais, casas em geral, conj. habitacionais, residências; -Supermercados, shopping centers, garagens, revenda de automóveis; -Pontes, elevados, passarelas e viadutos; -Postos de gasolina, ginásios poliesportivos, estádios e arquibancadas; Aplicações do aço -Armazéns, silos, estábulos, granjas e galpões industriais; -Postos de delegacia, presídios e abrigos comunitários; -Reservatórios, caixas d'água, piscinas, bebedouros, tanques e caixas em geral; -Torres de transmissão; -Esquadrias, portões, janelas, portas, armários e porteiras; -Fechamentos, divisórias, painéis, escadas, pisos, defensas, placas, dormentes, postes e mourões; -Coberturas, telhas, forros, revestimentos, elementos de fixação, calhas, dutos e engradamento. 37 Estádio municipal de Oitta Possuem: �alta condutibilidade elétrica e térmica; �grande resistência mecânica; �bastante deformáveis (ductilidade); �e dureza; Não são transparentes à luz. 38 A metalurgia é a ciência dos metais e das ligas metálicas (fabricação, propriedades,comportamento, transformações, tratamentos, etc.) e a siderurgia é a ciência dos aços. � Podem ser encontrados puros (ouro, prata, cobre); � ou na forma de minérios (óxidos, hidróxidos, sulfatos, etc.). Ex.: a bauxita é o principal minério para produção de alumínio; 39 �Geralmente não são empregados puros, eles são ligados com outros elementos (metais ou não-metais) com o objetivo de melhorar ou comunicar certas propriedades; �Principais metais ou ligas usados na construção: alumínio, chumbo, cobre, zinco, ferro fundido, aços; � Nos E.U.A, são gastos por anos US$ 200 bilhões para prevenir a corrosão (oxidação) e para repor as peças danificadas pela corrosão. � Estima-se que 25% do aço produzido no mundo seja para reposição das peças danificadas pela corrosão. 40 Tipos de metal ferroso: Ferro e Aço O ferro e suas ligas (Fe-C) são os metais mais usados na CC devido: � elevado módulo de elasticidade (200 a 210 GPa) que permite vencer grandes vãos com peças relativamente delgadas e leves; � Alta resistência (tensão de escoamento) em relação ao peso; � Boa ductilidade facilitando a conformação: � laminados - lâminas, chapas; � extrudados - barras, tubos, perfis; � ligas para aumento da resistência mecânica, podendo ocorrer diminuição da resistência à corrosão. �Boa soldabilidade facilitando a formação de ligações; �Durabilidade quando devidamente protegido contra corrosão. 41 Em geral, o que chamamos de ferro, é, na verdade, aço. O ferro representa 5% da crosta terrestre e o Brasil possui 22% das reservas mundiais. Ele não existe puro, é extraído a partir de minérios (óxidos, carbonetos, sulfetos). O ferro tem baixa resistência à tração e é usado em � grades, portões, e guarda-corpos decorativos em que se aproveita a plasticidade do material, trabalhando no estado líquido, permitindo a moldagem de desenhos ricamente detalhados. �Já o aço, é empregado quando a responsabilidade estrutural entra em jogo. �O aço é produzido a partir da queima dos minérios de alto forno com coque a 1250º C (calcinação dos carbonetos e sulfetos/ combustão do carbono do coque/ redução do Fe2O3 para FeO/ redução do FeO em FE), e assim, é obtido o ferro fundido bruto ou gusa. �São 3 as qualidades do aço disponíveis no mercado: o carbono, o patinável (tipo cortain), e o galvanizado. A diferença entre eles está no tratamento anticorrosivo de cada um, que determina também a função a que estão aptos. 42 Aplicações �Folhas metálicas - são produtos planos de aço de baixo teor de carbono, laminado a frio, com espessura máxima de 0,45 mm - embalagens e rolhas metálicas. Ex.: Folha-de-Flandres (lata) - revestida em uma ou ambas as faces com camadas de estanho metálico e óxido de cromo - resistência a agentes químicos, ótima soldabilidade e boa aparência; �Chapas Pretas (não galvanizadas) - são chapas de aço de baixo carbono,laminadas a quente ou a frio. Podem ser finas (chapas ou bobina,e = 0,30 a 6,00 mm - componentes de veículos eletrodomésticos) e grossas (e = 6,00 a 152,00 mm - tubos com costura, indústria automobilística, naval, etc.), de acordo com o processo de laminação; �Chapas galvanizadas e eletrogalvanizadas - são chapas (ou bobinas) finas de aço revestidas com zinco - podem ser lisas ou onduladas (e = 0,378 a 3,42 mm); 43 �Telhas e painéis - são fabricadas a partir de chapas galvanizadas simples ou duplas; �Perfis - são fabricados a partir dos aços laminados, dobrados ou soldados na forma de barras redondas, quadradas, retangulares com perfis em L, T, H, U e outros. Perfis finos - espessura é de até 2 polegadas e grossos - acima de 2 polegadas. São vendidos com comprimentos padrões de 6, 9 e 12 m ou sob medida; �Barras, Trilhos - são classificados segundo o peso linear. Ex.: TR-57 quer dizer trilho com peso linear de 57 kg/m e Acessórios (placas de apoio); �Tubos e conexões; �Elementos de ligação - podem ser de baixo carbono preto ou inoxidável, ou aço galvanizado. Ex.: pregos, parafusos(caixaria, estrutura do telhado de madeira, telhas de fibrocimento, etc.); 44 �Aços para concreto armado e para protensão: o fios e barras redondas para concreto armado (CA 25/ 32/ 40/ 50/ 60) - 10 a 12 m) o e barras, fios, cordões e cordas de aço para armadura de protensão. (CP 80/ 90/ 110/ 125/ 140/ 150/ 160); �Arames e telas: os arames são finos fios de aço laminado, galvanizado ou não - diâmetro de 3 a 10 mm. Arame recozido ou queimado - arame destemperado usado para amarrar as barras de armadura de concreto armado (16 e 18 BWG). As telas são malhas fortes de arame. �Andaimes metálicos - constam de varas de aço que se articulam para dar os diferentes formatos e comprimentos. � Escoras - para cimbramento do concreto, onde, conjugados com compensados à prova d'água, reduzem muito o consumo de madeira. 45 METAL OU CONCRETO? �A durabilidade de ambos, com boa execução e manutenção adequada é indefinida; �Como o aço é industrializado e montado por mão-de-obra altamente especializada, o imóvel ficará pronto mais rapidamente; �A coluna de aço, em determinados projetos, chega a ser cinco ou seis vezes menor que a coluna de concreto, abrindo espaço para os vãos livres; �A vantagem do aço sobre o concreto pode se perder caso o projeto tenha detalhes pesados nos cantos, como uma varanda em balanço instalada na extremidade da estrutura. Nesta situação, a estrutura metálica pode ter volume semelhante à de concreto; 46 �O concreto e a alvenaria permitem alterações e correções - às vezes comprometedoras. No caso do aço, a estrutura deve estar milimetricamente encaixada e sem frestas. �Trabalhando com aço, não há desperdício de material, diferentemente do que ocorre com o concreto. Os metais não ferrosos são empregados quando forem importantes uma ou algumas de suas propriedades características tais como: � resistência à corrosão; � características especiais de resistência e ductibilidade; � pequenas densidades; � propriedades elétricas e magnéticas; � fusibilidade. 47 • Alumínio • Cobre • Chumbo • Zinco • Latão Metais Não Ferrosos Alumínio • Tem como matéria-prima a bauxita, mineral com cerca de 60% de óxido de alumínio (Al2O3). • Baixa massa específica, cerca de 1/3 do aço. • Boa resistência à corrosão da atmosfera e de vários produtos químicos (em contato com o ar é logo formada uma camada superficial de óxido que impede a corrosão). • Boa condutividade elétrica e térmica. 48 Alumínio • Suas características, conjunta ou isoladamente, dão ao alumínio aplicações diversas como utensílios domésticos, construção civil (perfilados, telhas), construção aeronáutica, etc. Alumínio • Pode ser ligado com vários outros metais tais como cobre, magnésio, manganês, níquel, silício. • Pode ser facilmente fundido e, no estado puro, trabalhado a frio como laminação, extrusão, prensagem, para obtenção de tubos, arames, chapas, perfilados, etc. 49 Utilizações do Alumínio Pode ser empregado em várias etapas da obra : • Esquadrias • Ferragens • Pisos • Luminárias • Calhas • Portões • Elevador • Corrimões • Metais sanitários Telhas de Alumínio 50 Telhas de Alumínio Recomendações : • Contato com metais ferrosos: Convém considerar que o alumínio não deve entrar em contato com metais ferrosos, evitando-se o perigo de corrosão eletrolítica quando em presença de umidade. • Quando torna-se inevitável esta ligação, é necessário prever-se uma interposição de camadas isoladoras nas superfícies de contato. • Pode-se utilizar para estes casos : resinas sintéticas, produtos betuminados, fibras, etc. • Contato com cobre : Evitar ao máximo o contato do alumínio com o cobre e suas ligas para não provocar uma forte corrosão. • Recebimento : No recebimento, verificar imediatamente as condições do material. Verificar se o material veio coberto por lonas, caso as telhas estiverem molhadas, enxugá-las imediatamente uma a uma. Telhas de Alumínio Estocagem e locomoção : • Evitar sempre que possível a estocagem de material por longos períodos, anulando a possibilidade de danificação do material; • O local de estocagem deve ser coberto, arejado e seco; • Nunca deve-se cobrir as telhas com lona plástica, pois devido suas propriedades, esta provoca condensação e, assim, manchas nas telhas; • O armazenamento das telhas deve ser na posição vertical, não sendo possível, recomenda-se estocar na posição horizontal, sempre usando-se calços intermediários; • Ao locomover as telhas para aplicação, observar para que suas extremidades não mantenham contato com o solo. 51 Telhas de Alumínio Aplicação: • Durante a montagem das coberturas é necessário evitar que se pise diretamente sobre as telhas; • Recomenda-se colocar tábuas sobre as mesmas, de tal forma que suas extremidades possam se apoiar sobre as terças. Esta precaução protege e evita em telhas de menos espessura, o amassamento das ondas. Chapas de Alumínio Principais Características • Forte apelo visual : beleza e modernidade; • Alta resistência aos agentes atmosféricos e aos raios UV; • Leveza :diminui a sobrecarga nas estruturas e facilita o manuseio na obra; • Apresenta excelente planicidade; • Conserva a estabilidade da cor; • Conformabilidade : adapta-se a qualquer tipo de fachada podendo ser dobrada ou curvada com facilidade; • Praticidade na limpeza e manutenção; • Reciclável. 52 Cobre • O cobre e suas ligas são o terceiro metal mais utilizado no mundo, perdendo apenas para os aços e para o alumínio e suas ligas; • Suas principais características são as elevadas condutividades elétrica e térmica, boa resistência à corrosão e facilidade de fabricação, aliadas a elevadas resistências mecânica e à fadiga; • Sua densidade é um pouco acima a do aço. Cobre • Os atributos do cobre para a Arquitetura são inúmeros, entre eles o fato de ser reciclável, ecológico, altamente resistente, durável, trabalhável, estético e com versatilidade de desenho. 53 Cobre • Existem vários tipos de liga de cobre. Os elementos de liga são adicionados ao cobre com o intuito de melhorar a resistência, a ductilidade e a estabilidade térmica, sem causar prejuízos à formabilidade, condutividades elétrica e térmica e resistência à corrosão característicos do cobre. As ligas de cobre apresentam excelentes ductilidade a quente e a frio, ainda que um pouco inferiores às do metal puro. • As ligas de cobre são divididas nos grandes grupos listados abaixo: • Cobre comercialmente puro; • Ligas de altoteor de cobre; • Latões; • Bronzes; • Ligas de Cobre-níquel; • Ligas de Cobre-níquel-zinco Cobre • Pelo fato de não requerer cuidados especiais quanto à sua manutenção, durante seu uso, o caracteriza como econômico. • Seu custo inicial e final são minimizados pela utilização racional dos seus perfis, principalmente nas coberturas dos edifícios, apresentando bom desempenho técnico, com custo x benefício compatível e acessível. 54 Cobre • Apresenta boa resistência mecânica, podendo ser utilizado em soluções estético- estruturais. • É também resistente à corrosão pela ação de atmosferas agressivas, inclusive a marinha. • Sua lenta reação com a atmosfera produz uma variada gama de pátinas coloridas, indo desde o café-óxido até o verde água por meio da formação de carbono ou sulfato básico. • É também resistente aos agentes biológicos, ao fogo e temperaturas. • Propriedades principais: • Elevada massa específica () Baixo ponto de fusão (327 °C) e baixa dureza; • Alta resistência à corrosão de diversos meios; • Alta ductibilidade e maleabilidade do metal favorece o uso em forma de chapas pela facilidade de ser trabalhável; • Empregado em processos de galvanização e fundição de peças. • O chumbo tem aplicações específicas importantes como proteção contra radiações, revestimentos anticorrosivos, componente de ligas para soldas e metais antifricção, placas para baterias, etc. • Apresenta baixa resistência, contribui para o surgimento de fissuras, quando submetido a repentinas aplicações de esforços mecânicos, tensão produzida pela vibração, resfriamento e dobramento alterados. Chumbo 55 Chumbo • Cobertura de Chumbo: O chumbo resiste à oxidação e à maioria dos produtos agressivos da atmosfera . É mais caro do que os outros materiais. Devido à impermeabilidade perfeita se consegue reduzir os gastos de manutenção. Chumbo • Os fabricantes destes sistemas construtivos oferecem soluções para uso nos mais variados ambientes, sendo as placas produzidas com diferentes especificações para atender às várias aplicações em paredes. • Na foto ao lado, um exemplo de placa revestida de chumbo, para proteção contra raios "X" em hospitais, clínicas, laboratórios, etc. • Para evitar vazamento de radiação, os sistemas para estas aplicações incluem caixas com proteção especial para instalações elétricas e fitas veda- juntas auto-adesivas de chumbo. 56 Zinco • O zinco tem uma longa tradição enquanto material de construção • As razões para esta popularidade são diversas: é durável, isento de manutenção e permite formas complicadas • Esteticamente é um material neutro que se harmoniza bem com outros materiais usados na construção e satisfaz todas as exigências ecológicas dos tempos atuais • Desde o inicio da sua utilização o material que se utiliza na área das coberturas e revestimentos de fachadas tem vindo a ser melhorado, quer quanto ás suas propriedades mecânicas, quer mesmo quanto á resistência aos meios atmosféricos • A duração de uma cobertura ou fachada de zinco é proporcional á espessura da chapa utilizada. Pesquisas recentes com esta liga de zinco, indicam um prazo previsível de durabilidade até 100 anos baseado em metade de perda da espessura da chapa de 0,8 mm Zinco • Tal como a generalidade dos metais, também o zinco reage em contacto com o oxigénio do ar, dando origem ao fenómeno de oxidação. O que se torna necessário realçar, é que esta oxidação, ao contrário do que acontece nos metais ferrosos, não é um fenómeno destrutivo para o material, bem pelo contrário, a sua existência dá lugar á criação de uma camada de material protetor a que se dá o nome de pátina. • O aspecto brilhante que o zinco possui á saída da laminagem, face á exposição ao meio ambiente, vai gradualmente transformando-se numa tonalidade mate acinzentada. É o resultado da formação de uma pátina de carbonato básico de zinco na superfície do metal. 57 Zinco • A galvanização consiste no uso de zinco para proteção contra a corrosão e aumento da vida útil de estruturas metálicas. Uma das propriedades mais importantes do zinco é a sua resistência à corrosão em qualquer ambiente: úmido, ácido, com presença de maresia ou qualquer outro agente agressivo. Latão • Nome genérico das ligas cujos principais constituintes são cobre e zinco, com uma menor proporção de zinco; • apresenta cor amarelada semelhante a do ouro, sua resistência e ductilidade torna-o fácil de ser trabalhado, tendo aplicação na fabricação de alfinetes, arames e parafusos. • Usado na forma de banho eletrolítico para recobrir o ferro tornando-o menos suscetível à corrosão. 58 Latão • Pode ser encontrado em vários objetos na construção: • Corrimão de escada • Metais sanitários: torneiras, chuveiros, válvulas (com recebimento de cromo) • Dobradiças • Maçanetas • Luminárias • Fechadura, etc Latão 59 Titânio • Apresenta uma elevada resistência mecânica, comparável à do aço mas com massa específica bastante inferior (4,5 kg/dm3). • A resistência à corrosão é alta. A principal desvantagem é o alto custo e, portanto, é usado apenas onde é insubstituível (construção aeroespacial, próteses cirúrgicas e outros).
Compartilhar