Importância e história dos materiais de construção

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Importância e história dos materiais de construção
Quando se procede ao calculo da viga, a resistência dos materiais, a mecânica, a estática e disciplinas correlatas fornecem as formulas que permitem conhecer as tensões internas e as forças externas que ela irá suportar. Mas é o conhecimento dos materiais de construção que possibilitará ao projetista escolher aquele que poderá resistir a essas tensões. Da qualidade dos materiais empregados irá depender a solidez, a durabilidade, o custo e o acabamento da obra. As qualidades dos materiais podem ser estabelecidas pela observação continuada, pela experiência adquirida ou por ensaios em laboratórios especializados. Como não seria prático que cada novo engenheiro fosse adquirindo aos poucos essa experiência, é preciso que esses conhecimentos sejam difundidos por meio do ensino. Essa é a finalidade da disciplina Materiais de Construção.
1.1.2- Evolução histórica dos materiais de construção
Os materiais de construção são tão importantes que a história, nos seus primeiros primórdios, foi dividida conforme a predominância do emprego de um ou outro material. É o caso, por exemplo, da Idade da Pedra ou Idade do Bronze.
Até a época dos grandes descobrimentos, a técnica se resumia em modelas os materiais encontrados, os quais eram poucos, tendo quase sempre o mesmo emprego. Na construção predominavam a pedra, a madeira e o barro. Os metais eram empregados em menos escalas, e, ainda menos, os couros e as fibras vegetais.
Durante muito tempo, para grandes vãos e cargas, só se usou a pedra. Tornava-se necessário um material de confecção e moldagem mais fáceis, que fosse trabalhável como o barro e resistente como a pedra. Surgiu dai o concreto, e, depois apareceu o concreto armado, que, por sua vez, incentivou a pesquisa dos aços e, com o tempo, levou ao concreto protendido. Os materiais em geral podem ser simples ou compostos, podem ser obtidos diretamente da natureza ou elaborados industrialmente.
Campo da Matéria 
Para construir, é preciso conhecer, a fim de alcançar o objetivo desejado, as forças externas que atuarão sobre a construção (cargas, vento, clima, etc.), as forças internas que então se originarão (tensões) e o material que poderá resistir a essas forças e tensões. Por esse motivo, é importante que se conheçam as propriedades físicas, químicas e mecânicas desse material. Com o auxilio de todas essas ciências (Ciências Naturais, como botânica, geologia, mineralogia, cristalografia, etc.) podem ser conhecidas as propriedades e qualidades dos materiais usados na indústria da construção.
Especificações técnicas 
Um projeto de engenharia inclui também uma parte de redação sob a forma de memorial descritivo e de especificação técnica. O memorial descritivo é a simples descrição e indicação dos materiais a serem empregados e dos locais da construção. É dirigido a elementos que não tem formação técnica. Já as especificações técnicas indicam minuciosamente as propriedades mínimas que os matérias devem apresentar e a técnica que será empregada na construção, visam assegurar que a obra seja realizada com os cuidados apontados no projeto.
1.3.1- Como especificar materiais
Usar sempre a maior exatidão possível; citar dados técnicos do material desejado mesmo que pareçam óbvios; nomear o material e também: classificação, tipo, a dimensão desejada, cor, textura, padrão e marca; não esquecer nenhum material; rever sempre o catalogo dos materiais especificados; organizar um guia para as especificações.
Normalização 
Elaboram-se normas com o objetivo de regulamentar a qualidade, a classificação, a produção e o emprego de diversos materiais. A normalização contribuiu para eliminar muitos desentendimentos no recebimento de mercadorias, regulamentando as qualidades e até mesmo a forma de medição. Em cada país, existem organismos cuja função é estabelecer normas que padronizem as especificações de materiais. Essas especificações vêm atender às exigências dos consumidores ou produtores, seja no processo de fabricação, acabamento, forma e dimensões. Os tijolos dos persas eram de dimensões normalizadas, assim como a seção dos aquedutos romanos e as pedras de construção dos egípcios. Os navios venezianos eram construídos com peças normalizadas intercambiáveis.
No brasil a normalização cabe à ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas, sociedade civil com intuito não lucrativo, com sede no Rio de Janeiro. A ABNT se dedica a elaboração de normas técnicas, sua difusão e incentivo. 
1.4.1- Vigência de uma norma
As normas não são estáticas, elas vão sendo aperfeiçoadas e alteradas com o tempo, acompanhando a evolução da indústria e da técnica. A ABNT estabelece a revisão obrigatória de cada norma de cinco em cinco anos, no máximo.
1.4.2- Tipos de normas
Normas: dão as diretivas parar cálculos e métodos de execução.
Especificações: dão as prescrições para os materiais.
Métodos de ensaio: processo para formação e o exame de amostras.
Padronizações: estabelecem dimensões para os materiais.
Terminologia: regulariza a nomenclatura técnica.
Simbologia: para convenções de desenho.
Classificações: ordenar e dividir conjuntos de elementos.
Uma norma é caracterizada pelas iniciais indicadas, seguida do seu numero de ordem e dos dois últimos algarismos do ano em que foi feita ou alterada.
Propriedades gerais dos corpos
Dá-se o nome de propriedades de um corpo às qualidades exteriores que o caracterizam e distinguem.
1.5.1- Principais propriedades dos corpos
-Extensão: É a propriedade que possuem os corpos de ocupar um lugar no espaço.
-Impenetrabilidade: indica que não é possível dos corpos ocuparem o mesmo espaço.
-Inércia: impede os corpos de modificarem seu estado inicial de repouso ou movimento.
-Atração: a matéria atrai outra matéria, de acordo com a lei de atração de massas.
-Porosidade: a matéria não é continua, havendo espaços entre as massas.
-Divisibilidade: os corpos se dividem em fragmentos cada vez menores.
-Indestrutibilidade: a matéria ser indestrutível.
1.5.2- Propriedades dos corpos Sólidos
-Dureza: resistência que os corpos opõem ao serem riscados.
-Tenacidade: resistência que opõem ao choque ou percussão.
-Maleabilidade ou Plasticidade: capacidade dos corpos de se adelgaçarem ate formarem laminas, sem se romperem.
-Ductibilidade: capacidade dos corpos de se reduzirem a fios sem se romperem.
-Durabilidade: capacidade dos corpos de permanecerem inalterados com o tempo.
-Desgaste: perda de qualidades ou dimensões com o uso continuo.
-Elasticidade: capacidade dos corpos de retornar a forma primitiva após a aplicação de um esforço.
1.5.3- Esforços mecânicos 
-Compressão
-Tração
-Cisalhamento
-Torção
-Flexão