1 - Materiais de Construção

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Materiais de Construção I
Aula 01-Materiais de construção
ENGENHARIA CIVIL
Profª. Nagilla Huerb de Azevedo
 Email: nagillaazevedo@hotmail.com
ENGENHARIA CIVIL
Materiais de Construção:
Todos os corpos, objetos ou substâncias que são usados em qualquer obra de engenharia.
A disciplina Materiais de Construção estuda a obtenção, a aplicação, a conservação, e a durabilidade desses materiais, visando conhecê-los para melhor aplicá-los. Do correto uso dos materiais de construção depende em grande parte a solidez, a durabilidade, o custo e a beleza de uma obra.
 
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Classificação:
Quanto à origem ou obtenção:
Naturais: encontrados na natureza e não exigem tratamentos es eciais para poderem ser usados. Ex: areia, madeira, pedra, etc.
Artificiais: obtidos por processos industriais. Ex: tijolos, telhas, etc.
Combinados: resultantes da combinação de materiais naturais e artificiais. Ex: argamassa, concreto, etc.
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Quanto à função na edificação:
Materiais de vedação: não têm função resistente na estrutura. Ex: vidros, tijolos em certos casos, etc.
Materiais de proteção: servem de proteção aos materiais propriamente ditos. Ex: tintas, vernizes, etc.
Materiais com função estrutural: resistem aos esforços atuantes na estrutura. Ex: madeira, aço, concreto, etc.
Materiais de revestimento: revestem os materiais estruturais e os materiais de enchimento. Ex: argamassa, tinta, etc.
Materiais impermeabilizantes: utilizados para impermeabilizar elementos de construção. Ex: betumes
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Quanto à aplicação:
Simples ou básicos: são aplicados isoladamente. Ex: telha, tijolos etc.
Produzidos ou compostos: são empregados conjuntamente. Ex: concreto, argamassa, etc.
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Quanto à estrutura interna:
Lamelar: argila
Fibrosa: amianto, madeira.
Vítrea: vidro
Cristalina: metais
Agregados complexos: concreto
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Quanto à natureza:
Na Engenharia é habitual admitir-se a classificação dos materiais em função da sua natureza, de acordo com o exposto a seguir:
Metálicos
Poliméricos
Cerâmicos
Compósitos
Eletrônicos
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Ensaios em Laboratório
Em geral, são realizados ensaios para classificar os materiais, comparar um material a outro ou assegurar a sua compatibilidade com a especificação de projeto. 
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Critérios básicos na seleção dos materiais
Para a escolha dos materiais, devem ser levados em conta 3 critérios básicos:
Critério de ordem técnica: é importante conhecer as características dos materiais, como formas, dimensões, propriedades físicas, químicas e mecânicas, resistências físicas e químicas, para se obter a resistência, a trabalhabilidade e a durabilidade desejada.
Critério de ordem econômica: deve-se levar em conta o valor aquisitivo do material (preço em função da qualidade e da quantidade), a facilidade de aquisição, transporte e emprego, o custo da aplicação e dos equipamentos para aplicação, o custo de conservação e a durabilidade. 
Critério de ordem estética: é de ordem pessoal, e influenciado pela qualidade do material, a textura, a forma, o tipo de mão-de-obra, o acabamento e a conservação da estética.
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Propriedades dos Materiais
Propriedades Físicas:
Densidade: a relação entre a massa e volume de um material
Densidade Real (massa específica): desconta-se o volume dos vazios *
Densidade Aparente (massa unitária): considera-se o volume total (sólidos + poros) *
Porosidade: relação entre o volume de poros no material (vazios) e o volume total do material (incluindo o volume de poros)
Os poros têm diversas formas: fissuras, vazios irregulares, ou esféricos, mas são sempre formados pela penetração de gases durante o estado fresco de formação do material.
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Permeabilidade: Capacidade de um material absorver fluidos sem se desintegrar, propriedade diretamente relacionada à durabilidade do material.
Nem sempre um material poroso é um material permeável. Para que esta relação seja verdadeira é necessário que os poros estejam conectados entre si e ligados à superfície do material.
Absorção: O processo físico pelo qual um material retém água nos poros e condutos capilares, sempre regido por diferenças de pressão ou de concentração de substâncias em diferentes meios.
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Propriedades dos Materiais
Propriedades Mecânicas:
Resistência: capacidade de um material ou componente suportar cargas sem se romper ou apresentar excessiva deformação plástica. 
Compressão: É a medida da resistência aos esforços de compressão, suportados por um material.
Tração: Devido a problemas práticos pela dificuldade de obtenção de um sistema de garras eficiente, realizam-se ensaios de resistência à tração por compressão diametral ou por flexão, pois na construção civil, os esforços de tração são geralmente observados durante a flexão de elementos estruturais.
Deformação: alteração de volume ou de extensão de um corpo de prova quando submetidos a esforços mecânicos
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Ensaio de tração
Vidro
Plástico
Deformação: alteração de volume ou de extensão de um corpo de prova quando submetidos a esforços mecânicos *
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Tipos de tensões que uma estrutura está sujeita:
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Rigidez: capacidade de um material ou componente resistir a deformação quando submetido a tensão.
	
	Medida pelo módulo de elasticidade, que é a relação entre a tensão aplicada no componente e a deformação resultante desta tensão. 
Elasticidade: tendência que os corpos apresentam de retornar à forma primitiva pós a aplicação de um esforço.
Tenacidade: resistência que o material opõe ao choque ou percussão, ou seja, a capacidade de absorver energias na forma de impactos.
Ensaio de Impacto
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Dureza: resistência que os corpos se opõem ao serem riscados
Resistência à abrasão: capacidade de uma superfície resistir ao desgaste devido ao atrito com objetos ou materiais em movimento
Plasticidade: capacidade que têm os corpos de se afinarem até formarem lâminas sem, no entanto, se romperem.
Durabilidade: capacidade de um corpo de permanecer inalterado com o tempo.
Ductilidade: propriedade de um material se deformar consideravelmente antes de romper, o corpo de reduz a fio.
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Fluência: deformação com o tempo, resultado de aplicações prolongadas de tensão.
Ocorre de forma muito lenta, ex: metais submetidos a tensões sob temperaturas próximas ao ponto de fusão ou materiais susceptíveis a umidade que expandem com a presença de água.
Fadiga: propriedade de um material se romper por aplicações repetidas de tensão.
A ruptura em muitos materiais ocorre com tensões bem abaixo da tensão de ruptura, se o carregamento for aplicado repetidamente.
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Normas técnicas vigentes:
Para analisar os diversos aspectos dos materiais existem Normas que são documentos de domínio público com funções diversas, mas que relativamente aos materiais de construção visam à satisfação dos seguintes objetivos:
Estabelecer regras para cálculos ou métodos para a execução dos trabalhos;
Especificar características de materiais e meios de as controlar;
Descrever pormenorizadamente procedimento de ensaios;
Estabelecer dimensões padrão e tolerâncias de materiais e produtos;
Criar terminologia técnica específica e atribuir convenções simbólicas em desenhos;
Definir classes de produtos ou materiais.
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Entidades de alcance nacional:
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS
ASTM – AMERICAN SOCIETY FOR TESTING MATERIAL
IPQ – INSTITUTO PORTUGUÊS DA QUALIDADE
ACI – AMERICAN CONCRETE INSTITUTE
BS – BRITISH STANDARDS INSTUTION
AFNOR – ASSOCIAÇÃO FRANCESA DE NORMALIZAÇÃO
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Entidades de alcance internacional:
ISO – ORGANIZAÇÃO INTERNACIONAL DE NORMALIZAÇÃO
CEN –
COMISSÃO EUROPEIA DE NORMALIZAÇÃO
AMN – ASOCIACIÓN MERCOSUR DE NORMALIZACIÓN