Materiais de Construção - Benício

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MCCI – Prof. Me. Benício Lacerda 
 
 
 
 
 
 
 
 
 PROF.: Me. Benício Lacerda 
 
Porto Velho, 2015 
 
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
MCCI – Prof. Me. Benício Lacerda 2 
 
PREFÁCIO 
 
Este material tem como objetivo apresentar subsídios complementares aos profissionais, 
construtores e estudantes de engenharia civil. Este material não substitui a consulta às diversas 
normas citadas, nem as referências bibliográficas disponíveis no mercado, mesmo que não 
adaptadas à atual norma. 
 
São apresentadas informações básicas de diversos materiais de construção civil aplicados na 
engenharia. Para a elaboração do texto de cada capítulo foi consultada diversas fontes da literatura 
técnica nacional e internacional bem como, em meios eletrônicos de artigos ou texto publicados em 
nível técnico. 
 
Algumas tabelas importantes relativas às características físicas e mecânicas de materiais são 
citadas a partir de suas normas específicas. Também são apresentados exercícios de dosagem e 
controle tecnológico de concreto, determinação de umidade de areia e também da madeira, 
distribuição granulométrica, classificação de agregados, etc. Toda sugestão para o aprimoramento 
deste material é bem-vinda, pois considera-se que o texto ainda é bastante restrito em termos de 
informações gerais. Prezado leitor, não deixe de apresentar falhas, nem mesmo em consultar outros 
materiais referentes ao assunto de materiais de construção civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Porto Velho, julho de 2015. 
Prof. Me. e Engenheiro Civil Benício de Morais Lacerda 
(beniciolacerda@unescnet.br) 
 
mailto:beniciolacerda@unescnet.br
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
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Sumário 
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO AOS MATERIAIS DE COSNTRUÇÃO CIVIL .............................................................. 7 
1.1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................................................................... 7 
1.2 ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS .............................................................................................................................. 7 
1.2.1 Elementos Escritos de um Projeto de Engenharia ......................................................................................... 7 
1.2.2 Como Especificar Materiais ............................................................................................................................ 8 
1.2.3 Tipos de Normas ............................................................................................................................................. 8 
1.3 PROPRIEDADES GERAIS DOS CORPOS ............................................................................................................. 8 
1.3.1 Principais Propriedades dos Corpos ..................................................................................................................... 9 
1.3.2 Propriedades dos Corpos Sólidos ......................................................................................................................... 9 
1.3.3 Esforços Mecânicos ............................................................................................................................................ 10 
1.3.4 Peso específico, Massa e Densidade ................................................................................................................. 10 
CAPÍTULO 2 – AGLOMERANTES .............................................................................................................................. 12 
2.1. INTRODUÇÃO AOS AGLOMERANTES .............................................................................................................. 12 
2.2 ASFALTOS ............................................................................................................................................................ 12 
2.3 CAL ........................................................................................................................................................................ 13 
2.3.1 Reações Químicas .............................................................................................................................................. 13 
2.3.2 Classificação da cal ............................................................................................................................................ 14 
2.3.3 Propriedades da cal ............................................................................................................................................ 14 
2.4 GESSO .................................................................................................................................................................. 14 
2.4.1 Propriedades do gesso ................................................................................................................................. 16 
2.4.2 Aplicações do gesso ..................................................................................................................................... 17 
CAPÍTULO 3 – CIMENTO PORTLAND ....................................................................................................................... 18 
3.1 O QUE É CIMENTO PORTLAND .......................................................................................................................... 18 
3.2 CONSTITUINTES DO CIMENTO PORTLAND ...................................................................................................... 18 
3.3 PROPRIEDADES FÍSICAS DO CIMENTO PORTLAND ....................................................................................... 19 
3.4 CLASSIFICAÇÃO .................................................................................................................................................. 21 
3.5 FABRICAÇÃO DO CIMENTO PORTLAND ........................................................................................................... 23 
3.6 PRINCIPAIS TIPOS DE CIMENTOS COMERCIAIS ............................................................................................. 26 
3.6.1 CP-II-F-32 ........................................................................................................................................................... 26 
3.6.2 CP-II-Z-32 ..................................................................................................................................................... 27 
3.6.3 CP-IV-32 ....................................................................................................................................................... 27 
3.6.4 CP-V-ARI ...................................................................................................................................................... 27 
3.6.5 CP-V-ARI-RS ................................................................................................................................................ 28 
3.7 ARMAZENAMENTO DO CIMENTO ...................................................................................................................... 28 
3.8 DICAS PRÁTICAS DE UTILIZAÇÃO ..................................................................................................................... 29 
3.8.1 Recebimento do cimento .............................................................................................................................. 29 
3.8.2 Prazo de validade ......................................................................................................................................... 29 
3.8.3 Utilização ......................................................................................................................................................29 
3.8.4 Tempo de pega ............................................................................................................................................. 29 
CAPÍTULO 4 – AGREGADOS ..................................................................................................................................... 31 
4.1 DEFINIÇÃO ............................................................................................................................................................ 31 
4.2 CLASSIFICAÇÃO .................................................................................................................................................. 31 
4.2.1 Origem .......................................................................................................................................................... 31 
4.2.2 Tipos de Agregados ...................................................................................................................................... 31 
4.2.3 Peso específico ............................................................................................................................................. 31 
4.3 PRODUTOS ........................................................................................................................................................... 32 
4.3.1 Industrializados ............................................................................................................................................. 32 
4.3.2 Agregados naturais ....................................................................................................................................... 36 
4.4 QUALIDADE DOS AGREGADOS ......................................................................................................................... 38 
 
 
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4.4.1 Resistência à compressão ............................................................................................................................ 38 
4.4.2 Resistência à tração ..................................................................................................................................... 38 
4.4.3 Resistência à abrasão .................................................................................................................................. 38 
4.4.4 Resistência ao choque .................................................................................................................................. 39 
4.4.5 Forma dos grãos ........................................................................................................................................... 39 
4.4.6 Friabilidade ................................................................................................................................................... 40 
4.5 PROPRIEDADES FÍSICAS .................................................................................................................................... 41 
4.5.1 Massa específica absoluta ............................................................................................................................ 41 
4.5.2 Massa específica aparente ........................................................................................................................... 42 
4.5.3 Porosidade .................................................................................................................................................... 42 
4.5.4 Compacidade ................................................................................................................................................ 43 
4.5.5 Índice de vazios ............................................................................................................................................ 43 
4.5.6 Superfície específica ..................................................................................................................................... 43 
4.5.7 Teor de umidade ........................................................................................................................................... 44 
4.5.8 Inchamento ................................................................................................................................................... 44 
4.5.9 Coesão .......................................................................................................................................................... 45 
4.5.10 Fragibilidade ............................................................................................................................................... 45 
4.5.11 Maleabilidade .............................................................................................................................................. 45 
4.5.12 Tenacidade ................................................................................................................................................. 45 
4.6 AGREGADOS PARA CONSTRUÇÃO CIVIL ......................................................................................................... 46 
4.6.1 Introdução ..................................................................................................................................................... 46 
4.6.2 Resistências Mecânicas do Agregado para o Concreto ............................................................................... 47 
4.6.3 Forma dos grãos ........................................................................................................................................... 48 
4.6.4 Reatividade Potencial ................................................................................................................................... 48 
4.6.5 Mistura Ideal de um Concreto ....................................................................................................................... 49 
4.6.6 Compacidade, Porosidade, Índice de Vazios ............................................................................................... 50 
4.6.7 Distribuição Granulométrica .......................................................................................................................... 50 
4.6.8 Módulo de Finura .......................................................................................................................................... 52 
4.6.9 Classificação dos Agregados pela Porcentagem Retida Acumulada ........................................................... 55 
CAPÍTULO 5 – APLICAÇÃO DE ADITIVOS NO CONCRETO .................................................................................... 59 
5.1 DEFINIÇÕES DE ADITIVOS ................................................................................................................................. 59 
5.2 CLASSIFICAÇÕES DOS ADITIVOS QUÍMICOS .................................................................................................. 60 
5.2.1 Características de aditivos plastificante e superplastificantes ...................................................................... 61 
5.2.2 Características de aditivos modificadores de pega ...................................................................................... 62 
5.2.3 Características de aditivos incorporadores de ar .......................................................................................... 64 
5.2.4 Cuidados especiais na utilização de aditivos químicos ................................................................................ 65 
5.3 CÁLCULO DA DOSAGEM DO ADITIVO ............................................................................................................... 66 
5.3.1 Modo de adição dos aditivos ........................................................................................................................67 
5.4 CUSTOS NA PRODUÇÃO DE CONCRETO COM E SEM ADITIVOS ................................................................. 68 
5.5 TRABALHABILIDADE DO CONCRETO – ENSAIO DE ABATIMENTO ................................................................ 70 
5.5.1 Ensaio de Controle de Aceitação .................................................................................................................. 71 
5.6 ADITIVOS MINERAIS ............................................................................................................................................ 71 
5.6.1 Fíler Calcário ................................................................................................................................................. 72 
5.6.2 Cinza Volante ................................................................................................................................................ 72 
5.6.3 Sílica Ativa .................................................................................................................................................... 72 
5.7 INFLUÊNCIA DE FATORES CLIMÁTICOS NO CONCRETO ............................................................................... 73 
5.7.1 Concretagem em Tempo Quente ................................................................................................................. 74 
5.7.2 Concretagem em Tempo Frio ....................................................................................................................... 76 
CAPÍTULO 6 – ESTUDO DE DOSAGEM .................................................................................................................... 79 
6.1 HISTÓRICO ........................................................................................................................................................... 79 
 
 
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6.2 DEFINIÇÕES DO CONCRETO ............................................................................................................................. 82 
6.3 DOSAGEM DO CONCRETO ................................................................................................................................. 82 
6.3.1 Resistência de Dosagem .............................................................................................................................. 82 
6.3.2 Notação Adotada para Traços ...................................................................................................................... 83 
6.3.3 Processos de Dosagem ................................................................................................................................ 85 
6.3.4 Dosagem Empírica ....................................................................................................................................... 85 
6.3.5 Dosagem Experimental ................................................................................................................................. 94 
6.4 CONCRETO AUTO ADENSÁVEL ....................................................................................................................... 113 
6.4.1 Características do CAA ............................................................................................................................... 114 
6.4.2 Proporções de Mistura dos Materiais ......................................................................................................... 115 
6.5 MÉTODO DE DOSAGEM DO CAA ..................................................................................................................... 117 
6.5.1 Caracterização do CAA no Estado Fresco ................................................................................................. 119 
CAPÍTULO 7 – PREPARO, TRANSPORTE, LANÇAMENTO, ADENSAMENTO E CURA ....................................... 122 
7.1 PREPARO DO CONCRETO ................................................................................................................................ 122 
7.1.1 Preparo Manual .......................................................................................................................................... 122 
7.1.2 Preparo Mecânico ....................................................................................................................................... 122 
7.1.3 Tempo de Preparo ...................................................................................................................................... 123 
7.1.4 Ordem de Colocação dos Materiais na Betoneira ...................................................................................... 123 
7.2 TRANSPORTE DO CONCRETO ......................................................................................................................... 123 
7.2.1 Transporte Horizontal ................................................................................................................................. 124 
7.2.2 Transporte Inclinado ................................................................................................................................... 125 
7.2.3 Transporte Vertical ...................................................................................................................................... 125 
7.2.4 Bombas ....................................................................................................................................................... 126 
7.2.5 Critérios de Aceitação do Concreto Transportado ...................................................................................... 127 
7.3 LANÇAMENTO DO CONCRETO ........................................................................................................................ 129 
7.3.1 Altura de Queda de Lançamento do Concreto ........................................................................................... 130 
7.3.2 Lançamento de Concreto Submerso .......................................................................................................... 130 
7.3.3 Juntas de Dilatação, de Encontro, de Construção e Serrada ..................................................................... 133 
7.3.4 Juntas Frias ................................................................................................................................................ 136 
7.4 ADENSAMENTO DO CONCRETO ..................................................................................................................... 138 
7.4.1 Vantagens do Adensamento do Concreto .................................................................................................. 139 
7.4.2 Tipos de Vibradores .................................................................................................................................... 142 
7.5 CURA DO CONCRETO ....................................................................................................................................... 148 
7.5.1 Irrigação ou Aspersão de Água .................................................................................................................. 148 
7.5.2 Alagamento ................................................................................................................................................. 149 
7.5.3 Cobertura com tecido ou mantas geotêxtil ................................................................................................. 150 
7.5.4 Cura química ............................................................................................................................................... 150 
CAPÍTULO 8 – METAIS UTILIZADOS COMO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL............................................ 152 
8.1 DEFINIÇÃO DE METAL .......................................................................................................................................152 
8.2 OBTENÇÃO DOS METAIS .................................................................................................................................. 152 
8.3 PRINCIPAIS MINÉRIOS ...................................................................................................................................... 154 
8.4 LIGAS ................................................................................................................................................................... 157 
8.5 PROPRIEDADES DOS METAIS ......................................................................................................................... 159 
8.5.1 Deformação Elástica ................................................................................................................................... 159 
8.5.2 Tenacidade ................................................................................................................................................. 160 
8.5.3 Resiliência ................................................................................................................................................... 161 
8.5.4 Ensaios de Dureza Brinell ........................................................................................................................... 162 
8.6 FATORES DE PROJETO/SEGURANÇA ............................................................................................................ 162 
8.7 ESTUDO DO ALUMÍNIO ..................................................................................................................................... 164 
8.7.1 Propriedades do Alumínio ........................................................................................................................... 165 
 
 
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8.7.2 Processos Industriais do Alumínio .............................................................................................................. 168 
8.8 ESTUDO DO AÇO ............................................................................................................................................... 174 
8.8.1 Vantagens do uso do Aço ........................................................................................................................... 174 
8.8.2 Aços Para Concreto Armado e Protendido ................................................................................................. 176 
CAPÍTULO 9 – USO DA MADEIRA NA CONSTRUÇÃO CIVIL................................................................................. 186 
9.1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................................... 186 
9.1.1 Vantagens da Madeira na Construção Civil ................................................................................................ 187 
9.1.2 Desvantagens da Madeira na Construção Civil .......................................................................................... 188 
9.2 FISIOLOGIA DA ÁRVORE E FORMAÇÃO DE MADEIRA .................................................................................. 188 
9.2.1 Anatomia da Madeira .................................................................................................................................. 189 
9.3 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA MADEIRA ..................................................................................................... 190 
9.3.1 Umidade da Madeira ................................................................................................................................... 190 
9.3.2 Densidade ................................................................................................................................................... 193 
9.4 VARIAÇÃO DIMENSIONAL DA MADEIRA ......................................................................................................... 194 
9.4.1 Determinação das Porcentagens de Retração e de Inchamento ............................................................... 194 
9.4.2 Determinação da Variação Volumétrica ..................................................................................................... 195 
9.5 BENEFICIAMENTO DAS MADEIRAS ................................................................................................................. 196 
9.5.1 Secagem ..................................................................................................................................................... 196 
9.5.2 Preservação da Madeira ............................................................................................................................. 197 
9.5.3 Madeira Transformada ................................................................................................................................ 197 
9.6 PRODUTOS DE MADERIA NA CONSTRUÇÃO CIVIL ....................................................................................... 200 
9.6.1 Madeira Roliça ............................................................................................................................................ 200 
9.6.2 Madeira Serrada ......................................................................................................................................... 201 
CAPÍTULO 10 – MATERIAIS CERÂMICOS .............................................................................................................. 203 
10.1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................................... 203 
10.2 TIPOS DE ARGILA ............................................................................................................................................ 203 
10.3 PROPRIEDADES DA ARGILA .......................................................................................................................... 203 
10.4 TIJOLO MACIÇO DE BARRO COZIDO ............................................................................................................ 204 
10.8 BLOCOS CERÂMICOS ..................................................................................................................................... 205 
10.8.1 Dimensões Usuais dos Blocos Cerâmicos ............................................................................................... 206 
10.8.2 Propriedades Mecânicas .......................................................................................................................... 207 
10.8.3 Amarração dos Blocos Cerâmicos Para Paredes ..................................................................................... 208 
10.8.4 Tipos de Paredes ...................................................................................................................................... 210 
10.8.5 Planejamento e Execução de Alvenaria ................................................................................................... 212 
10.8.6 Cuidados Durante a Execução de Alvenaria ............................................................................................ 213 
10.9 TELHAS CERÂMICAS ....................................................................................................................................... 215 
10.9.1 Tipos de Telhas ........................................................................................................................................ 215 
10.9.2 Controle de qualidade das telhas cerâmicas ............................................................................................ 218 
10.10 REVESTIMENTOS CERÂMICOS .................................................................................................................... 228 
10.10.1 Vantagens do uso de revestimentoscerâmicos ..................................................................................... 228 
10.10.2 Propriedades dos revestimentos cerâmicos ........................................................................................... 229 
Referências ................................................................................................................................................................ 232 
 
 
 
 
 
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CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO AOS MATERIAIS DE COSNTRUÇÃO CIVIL 
1.1 INTRODUÇÃO 
 
A primeira vista parece desnecessário estudantes de engenharia saberem da 
importância da disciplina Materiais de Construção. Porém, não adianta saber apenas 
calcular uma viga; é preciso saber também dosar o concreto de modo a obter a 
resistência prevista, e depois saber controlar sua preparação durante a obra toda. 
Quando se procede ao cálculo da viga, a Resistência dos Materiais, a Mecânica, a 
Estática e disciplinas correlatas apresentam fórmulas 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. 
A escolha dos materiais empregados depende da solidez, da durabilidade, do 
custo e do acabamento da obra. Uma parede pode ser feita com diferentes materiais, 
mas a cada um corresponderão diferentes qualidades e diferentes aparências. É função 
do Engenheiro ou Arquiteto escolher o que melhor atenda às condições exigidas e que 
ao mesmo tempo apresente uma aparência agradável e durável. Assim, as qualidades 
dos materiais podem ser estabelecidas pela observação continuada, pela experiência 
adquirida ou por ensaios laboratoriais, cuja difusão desses conhecimentos é traduzida na 
disciplina Materiais de Construção. 
1.2 ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS 
 
1.2.1 Elementos Escritos de um Projeto de Engenharia 
 
Um projeto de Engenharia é composto de plantas, desenhos e cálculos. Porém, 
deve estar presente uma parte de redação, sob a forma de memorial descritivo e 
especificação técnica. 
O memorial descritivo é a descrição e indicação dos materiais a serem empregados e 
dos locais da construção. 
As especificações técnicas indicam detalhadamente as propriedades mínimas que os 
materiais devem apresentar e a técnica que será empregada na construção. 
Especificações e memoriais descritivos costuma ser divididos em duas partes: 
especificações para os materiais e especificações para a execução. É na disciplina 
Materiais de Construção que são designadas as qualidades, os defeitos e as possibilidade 
de aplicação na obra de cada material. Uma vez conhecidas, cabe ao projetista escolher 
aqueles que mais correspondam aos seus planos, estabelecendo, ao mesmo tempo, os 
padrões mínimos de qualidade. 
 
 
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1.2.2 Como Especificar Materiais 
 
a. Ao especificar os materiais, é necessário que se use da maior exatidão possível, 
definindo todos os elementos que possam variar de procedência. 
b. Procurar citar os dados técnicos do material desejado. 
c. Nomear o material, mas também a classificação, o tipo, a dimensão desejada e, 
eventualmente, a marca. Exemplo: concreto – Cimento Portland CPII, areia 
média e britas 1 e 2. 
d. Rever os catálogos dos materiais que estão sendo especificados, para estar 
atualizado quanto a pormenores de diferenciação. 
e. Organizar um guia para especificações, a fim de não esquecer detalhes, como 
rodapés, armações, eletrodutos, tubulações de água fria, etc. 
Todas as especificações aplicações em uma obra devem seguir Normas. 
1.2.3 Tipos de Normas 
 
a. Normas – dão as diretrizes para cálculos e métodos de execução de obras e 
serviços, assim como as condições mínimas de segurança; 
b. Especificações – estabelecem as prescrições para os materiais; 
c. Métodos de Ensaio – estabelecem os processos para a formação e o exame de 
amostras; 
d. Padronizações – estabelecem as dimensões para os materiais ou produtos; 
e. Terminologias – regularizam a nomenclatura técnica; 
f. Simbologia – aplicada em convenções de desenho; 
g. Classificações – ordenar e dividir conjuntos de elementos. 
No Brasil aplica-se a NBR (Norma Brasileira) em todos os tipos citados anteriormente. 
1.3 PROPRIEDADES GERAIS DOS CORPOS 
 
Antes de iniciar o estudo da disciplina, é necessário recordar algumas das 
principais propriedades dos corpos. 
Propriedades de um corpo refere-se à qualidade exterior que o caracterizam e 
distinguem. 
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
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As propriedades variam de material para material. Para o construtor, é básico o 
conhecimento das propriedades de cada material, para poder deduzir o seu 
comportamento na prática. 
1.3.1 Principais Propriedades dos Corpos 
 
a. Extensão – é a propriedade que possuem os corpos de ocupar um lugar no 
espaço. 
b. Impenetrabilidade – é a propriedade de que dois corpos não ocupem o mesmo 
lugar no espaço. 
c. Inércia – é a propriedade que impede os corpos de modificarem, por si mesmos, 
seu estado inicial de repouso ou movimento. 
d. Atração – é a propriedade de a matéria atrair a matéria, de acordo com a lei de 
atração das massas. 
e. Porosidade – é a propriedade que a matéria apresenta de não ser contínua, 
havendo espaço entre as massas. (Concreto, madeira, etc.) 
f. Divisibilidade – é a propriedade que os corpos têm de se dividirem em 
fragmentos cada vez menores. 
g. Indestrutibilidade – é a propriedade que a matéria tem de ser indestrutível. 
 
1.3.2 Propriedades dos Corpos Sólidos 
 
a. Dureza – é a resistência que os corpos opõem ao serem riscados. 
b. Tenacidade – é a resistência que opõem ao choque ou percussão. Exemplo, o 
vidro apresenta grande dureza, mas pequena tenacidade; os termos não são 
sinônimos. 
c. Maleabilidade ou Plasticidade – é a propriedade que têm os corpos de se 
retraírem até formarem lâminas, sem, no entanto, se romperem. 
d. Ductilidade – é a capacidade que têm os corpos de se reduzirem a fios sem se 
romperem. Exemplo, a argila apresenta boa plasticidade e pequena ductilidade. 
e. Durabilidade – é a capacidade que os corpos apresentam de permanecerem 
inalterados com o tempo. 
f. Desgaste – é a perda de qualidades ou de dimensões com o uso contínuo. 
Exemplo, os pisos cerâmicos são classificado pela sigla PEI (Porcelain Enamel 
Institute) é a sigla do instituto que regulamentos as normas para classificação 
 
 
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quanto ao desgaste que varia de uma escala de 0 à 5 relacionado ao volume de 
tráfego. 
g. Elasticidade – é a tendência que os corpos retornarem à forma primitiva após a 
aplicação de um esforço. Exemplo, diagrama tensão-deformação do Aço CA. 
1.3.3 Esforços Mecânicos 
 
Os esforços mecânicos estão apresentados na Figura 1.1: 
- Esforços de compressão; 
- Esforços de tração; 
- Esforços de torção; 
- Esforços de flexão; 
- Esforços de cisalhamento. 
Figura 1.1 – Esforços mecânicos 
 
 
1.3.4 Peso específico, Massa e Densidade 
 
Massa: é a quantidade de matéria e é constante para o mesmo corpo, esteja onde 
estiver. 
Peso: é a força com que a massa é atraída para o centro da Terra; varia de local 
para local. 
Peso específico: é a relação entre 
V
P
p  o peso de um corpo e seu volume e, 
portanto, não é constante. 
e) Compressão d) Tração 
c) Torção 
b) Flexão a) Cisalhamento 
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
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Massa específica:é a relação entre 
V
M
m  sua massa e seu volume. É constante 
para o mesmo corpo e pode ser expressa, por exemplo, kgf/dm³. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
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CAPÍTULO 2 – AGLOMERANTES 
 
2.1. INTRODUÇÃO AOS AGLOMERANTES 
Neste capítulo serão tratados alguns dos principais materiais utilizados como 
aglomerantes nas obras de construção civil. Serão tratados materiais como asfalto, cal, 
gesso e aglomerantes especiais. 
2.2 ASFALTOS 
 Asfalto é uma matéria hidrocarbonada (constituição química de hidrogênio e 
carbono), de cor preta, presente em petróleo cru. Sendo óleos solventes removidos do 
petróleo cru, por evaporação ou destilação. 
 Existem depósitos naturais de asfalto, alguns isentos de materiais estranhos, e 
outros misturados com substâncias minerais e orgânicas. Os depósitos naturais onde o 
asfalto se encontra impregnado em rochas porosas são conhecidos como rochas 
betuminosas. 
 O asfalto é de importância na engenharia por se tratar de um poderoso ligante, 
rapidamente adesivo, altamente impermeável e de longa durabilidade. São classificados 
em: 
a. Cimentos asfálticos: São materiais termoplásticos, ariando a consistência de 
firme a duro, em temperaturas normais, e que devem ser aquecidos até atingir a 
condição de fluidos para aplicação. 
b. Asfaltos líquidos: Apresenta fase semi-sólida dissolvida em óleos de grau de 
volatilidade variada de acordo com a velocidade de cura – lenta, média e rápida. 
c. Emulsões asfálticas: São misturas homogêneas de cimentos asfálticos e água 
com uma pequena quantidade de agente emulsificador usado no processo de 
fabricação. 
O processo de fabricação de asfalto está apresentado na Figura 1.2. 
Figura 1.2 – Destilação do petróleo 
 
 
 
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2.3 CAL 
 
 É um aglomerante simples, resultante da calcinação de rochas calcárias. A 
calcinação da rocha calcária pura resulta na produção de óxido de cálcio puro, material 
de grande importância industrial, uma vez que apresenta melhor preço que os produtos 
impuros utilizados em construção. 
2.3.1 Reações Químicas 
 
 A calcinação do calcário natural, o carbonato de cálcio, submetido à ação do 
calor em temperatura de 900º C, decompõe-se em óxidos de cálcio e anidridos 
carbônicos, representados por: 
23 COCaOcalorCaCO  
O produto dessa calcinação apresenta estrutura porosa e é chamada de cal viva. 
A cal viva, dependendo do processo de fabricação apresenta grãos de vários tamanhos. 
São comuns grandes dimensões – com 10, 15 ou 20 cm, em média e assim, são 
chamadas de pedras de cal viva (Figura 1.3). 
Figura 1.3 – Pedras de cal viva 
 
 
A cal viva não é o aglomerante utilizado em construção. O óxido CaO, deve ser 
hidratado, transformando-se em hidróxido Ca(OH)2, que é o constituinte básico do 
aglomerante cal. A operação de hidratação recebe o nome de extinção, e o hidróxido 
resultante denomina-se cal extinta. A reação química da extinção da cal viva é: 
 22 OHCaOHCaO  
 A cal extinta é utilizada em mistura com água e areia, em proporções aproprias, 
na elaboração de argamassas. Estas apresentam consistência mais ou menos plástica e 
endurecem pela recombinação do hidróxido com o gás carbônico CO2 presente na 
atmosfera, reconstituindo o carbonato original CaCO3. A reação de carbonatação que 
ocorre na temperatura ambiente é: 
 
 
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  OHCaCOCOOHCa 2322  
2.3.2 Classificação da cal 
 
A cal é classificada segundo dois critérios: o da composição química e do 
rendimento em pasta. 
Quanto à composição química há duas variedades: a cal cálcica e a cal 
magnesiana. 
A cal cálcica apresenta 75% de CaO e a cal magensiana apresenta no mínimo 20 
% de MgO, devendo sempre a soma de CaO + MgO ser superior a 95%. Os outros 5% 
são componentes argilosos tais como SiO2, Al2O3 e Fe2O3. 
Quanto ao rendimento em pasta que é o valor do volume de pasta de cal obtido 
com uma tonelada de cal viva, há duas variedades: cal gorda e cal magra. 
Porque? Pois, do ponto de vista econômico é necessário saber o rendimento em 
pasta, porque o produto comprado é a cal viva e o produto utilizado é a pasta de cal. 
Se o rendimento em pasta for maior que 1,82 a cal será denominada gorda, e, se 
for inferior a esse valor, magra. Esse valor decorre da proporção de 1,82 m³ de pasta 
para uma tonelada de cal viva. 
 
2.3.3 Propriedades da cal 
As propriedades da cal são: 
a. Plasticidade: termo utilizado para conceituar a menor ou maior facilidade na 
aplicação das argamassas como revestimento. A cal é denominada plástica 
quando se espalha facilmente, resultando em uma superfície lisa sob o rasto da 
colher do pedreiro. Se a argamassa agarrar à colher, o que conduz à produção de 
trincas diz que ela é não plástica. 
b. Retração: devido à carbonatação do hidróxido há perdas de volume, razão pela 
qual a argamassa se retrai e aparecem trincas nos revestimentos. Para transpor a 
retração deve ser realizado o traço ou proporções adequadas. 
c. Endurecimento: o endurecimento depende do ar atmosférico, uma vez que é 
necessária a absorção de CO2. Esse processo por ser lento evidencia o uso de 
argamassas de cal e areia para revestimentos, aplicados em camadas, geralmente 
com um intervalo de 10 dias entre uma e outra operação. 
2.4 GESSO 
 Pertence a uma família de aglomerantes simples, constituídos basicamente de 
sulfatos mais ou menos hidratados e anidros de cálcio. São obtidos pela calcinação da 
gipsita natural (Figura 2.1), acompanhado de certa proporção de impurezas tais como: 
 
 
NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL 
 
 
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sílica, alumina, óxido de ferro, carbonatos de cálcio e magnésio. O total desses 
impurezas varia de uma proporção muito pequena até um limite máximo de 6%. 
Figura 2.1 – Gipsita natural 
 
 
No processo de calcinação da gipsita e dentro do limite de temperaturas e pressões 
produz os seguintes sulfatos: 
- entre 100º e 180ºC: semi-hidratados SO4Ca e 1/2H2O; 
- entre 100ºC e 300ºC: sulfato-anidro solúvel – SO4Ca e derivado dos semi-hidratados; 
- temperaturas superiores a 300ºC: sulfato-anidro insolúvel. 
 Os semi-hidratos e os sulfato-anidro solúveis colocados em presença da água 
produz uma fina malha cristalizada (Figura 2.2) que dá coesão ao conjunto. Tal 
fenômeno, conhecido pelo nome de pega do gesso, é acompanhada pela elevação de 
temperatura, pois, a hidratação (presença de água) gera uma reação exotérmica. 
Figura 2.2 – Malha cristalizada 
 
 
 
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Observe que a malha cristalizada apresenta um grande volume de vazios e assim, 
reflete no produto final, sendo o gesso uma estrutura porosa. 
O sulfato-anidro insolúvel é inerte, não participa de uma reidratação rápida e 
participa como material de enchimento, como a areia na argamassa. 
 No mercado brasileiro o gesso é encontrado em sacos de 50 a 60 kg com os 
nomes de gesso, estuque ou gesso-molde. 
Na construção civil o gesso é classificado conforme a sua qualidade e que se 
baseia na proporção de sulfato semi-hidratado, na finura e nos tempos de início e fim de 
pega. 
A Tabela 1 apresenta os valores dos produtos do mercado americano. 
Tabela 1 – Valores para Gessos nos mercados americanos 
 Gessos para construções 
Fibra de 
madeira 
Puro C/ areia 
CaSO4 ·1/2H2O > 66% > 66% > 66% 
Fibra de madeira 1% - - 
Areia - - 1,9 kg 
Início de pega 1,5 h 2 h 1,5 hFim de pega 16 h 32 h 8 h 
Resistência à compressão 8,5 MPa 5,2 MPa 2,8 MPa 
 
2.4.1 Propriedades do gesso 
 No mercado o gesso é encontrado em pó branco de elevada finura, cuja 
densidade aparente varia de 0,7 a 1,0, diminuindo com o grau de finura. O gesso 
apresenta as seguintes propriedades: 
a. Pega: processo de hidratação com formação de finos cristais de sulfato hidratado 
que leva ao seu endurecimento. Após o início de pega, o gesso, tal como outros 
materiais aglomerantes continua a endurecer e ganhar resistência. A velocidade 
do endurecimento depende de: 
- temperatura e tempo de calcinação; 
- finura; 
- quantidade de água; 
- presença de impurezas ou aditivos. 
 
b. Resistência mecânica: depois de endurecidas, as pastas de gesso atinge entre 0,7 
e 3,5 MPa de resistência à tração e entre 5 e 15 MPa de resistência à 
compressão. 
 
 
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c. Aderência: as argamassas de gesso aderem muito bem ao tijolo, pedra e ferro. A 
aderência ferro-gesso apresenta instabilidade, uma vez que ocorre a corrosão do 
metal, devido as moléculas de H20 presente. 
d. Isolamento: Apresentam excelentes propriedades de isolamento térmico, 
acústico e impermeabilidade ao ar. Sua condutibilidade é cerca de 1/3 do tijolo e 
igual a 0,40 cal/h·cm·0C. Lembrando que 1 cal é igual a 4,1868J que é 
quantidade de energia necessária para elevar a temperatura de 1 quilograma 
(equivalente a 1 litro) de água de 14,5 °C para 15,5 °C 
 
2.4.2 Aplicações do gesso 
 O gesso é aplicado na construção civil como revestimento e decorações 
interiores (Figura 2.3). 
Figura 2.3 – Aplicações do gesso na construção civil 
 
a) Forro 
 
b) Parede 
 
É utilizada também como pasta obtida pelo amassamento do gesso com água e 
misturado com areia, sob a forma de argamassa. O revestimento de gesso em pasta ou 
em argamassa pode ser realizado em duas a três camadas, cujo alisamento final da 
superfície revestida com colher ou desempenadeira permite obter superfícies lisas e de 
ótimo acabamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Grau_Celsius
http://pt.wikipedia.org/wiki/Grau_Celsius
 
 
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CAPÍTULO 3 – CIMENTO PORTLAND 
3.1 O QUE É CIMENTO PORTLAND 
 
É o produto obtido pela pulverização de clinker constituído de silicatos 
hidráulicos de cálcio e uma proporção de sulfato de cálcio natural além de adições de 
certas substâncias que modificam suas propriedades. 
Clinker (Figura 3.1) é um material resultante da calcinação (1450º C) da mistura 
do calcário (75 a 80%), da argila (20 a 25%) e de componentes químicos como o silício, 
alumínio e o ferro. 
Figura 3.1 – Pedras de clinker 
 
 
3.2 CONSTITUINTES DO CIMENTO PORTLAND 
 
 Os constituintes fundamentais do Cimento Portland são a cal (CaO), a sílica 
(SiO2), a alumina (Al2O3), o óxido de ferro (Fe2O3), uma proporção de magnésia (MgO) 
e uma pequena porcentagem de anidrido sulfúrico (SO3). 
 A mistura das matérias-primas relacionadas anteriormente e em proporção certa 
é submetida à ação do calor no forno produtor de cimento até resultar na formação do 
clinker. Durante essa etapa, ocorrem combinações químicas que levam a produção dos 
seguintes compostos: 
- silicato tricálcico (3CaO · SiO2) → 18 a 66 % no cimento; 
- silicato bicálcico (2CaO · SiO2) → 11 a 53 % no cimento; 
- aluminato tricálcico (3CaO · Al2O3) → 5 a 20 % no cimento; 
- ferro aluminato tetracálcico (4CaO · Al2O3 · Fe2O3) → 4 a 14 % no cimento. 
 As proporções do cimento são relacionadas diretamente com as proporções dos 
silicatos e aluminatos. A importância do conhecimento das proporções dos compostos 
constituintes do cimento reside na correlação existente entre os compostos e as 
propriedades finais do cimento e, consequentemente do concreto. 
 
 
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O silicato tricálcico (3CaO · SiO2) é o responsável pela resistência, em todas as idades, 
na aplicação como argamassas e concreto. 
O silicato bicálcico (2CaO · SiO2) adquire maior importância no processo de 
endurecimento em idades mais avançadas a um ano ou mais. Uma vez que, o concreto, 
por exemplo, continua aumentando de resistência após a sua cura. 
O aluminato tricálcico (3CaO · Al2O3) contribui para a resistência, especialmente no 
primeiro dia e, consequentemente, é o grande responsável pela liberação do calor de 
hidratação. Além disso, o aluminato tricálcico é o responsável pela rapidez de pega. 
 
3.3 PROPRIEDADES FÍSICAS DO CIMENTO PORTLAND 
 
As propriedades físicas do cimento Portland levam em consideração: produtos 
em sua condição natural, em pós, da mistura do cimento e água e proporções 
convenientes da pasta e, finalmente, a mistura da pasta com agregado (argamassas). As 
propriedades relacionam o comportamento de seu uso em uma construção e também a 
qualidade do cimento utilizado. As propriedades são: 
a. Massa específica: É usualmente considerada 3,15 g/cm³. Usa-se esse valor 
para o cálculo do consumo do produto nas misturas feitas sob volumes 
específicos. 
b. Finura: A finura é uma relação de tamanho dos grãos do produto. É definida 
pelo tamanho máximo do grão, por meio da pesagem em uma proporção 
especificada em norma (NBR 5732 e NBR 5733) retida na operação de 
peneiramento em malha (nº 200) de abertura definida. A finura é o fator que 
governa a velocidade da reação de hidratação. O aumento da finura melhora 
a resistência da primeira idade, aumenta a impermeabilidade, a 
trabalhabilidade, a coesão e diminui a exsudação e outros tipos de 
segregação. 
c. Exsudação: É o fenômeno que consiste na separação espontânea da água de 
mistura, que aflora naturalmente devido a diferença de densidades entre o 
cimento e a água. 
d. Coesão: É responsável pela estabilidade mecânica no início de pega e é 
medida pelo valor da resistência do cisalhamento. 
e. Trabalhabilidade: Estado que oferece maior ou menor facilidade na 
operações de manuseio com as argamassas e concretos frescos. 
f. Tempo de pega: Compreende a evolução das propriedades mecânicas da 
pasta de cimento no início do processo de endurecimento, resultante de um 
processo químico de hidratação (Figura 3.2). Em resumo, trata-se do 
momento em que a pasta torna imprópria a um trabalho, logicamente, este 
 
 
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conceito se estende aos concretos e argamassa, nos quais a pasta de cimento 
apresenta a função de aglutinar os agregados. 
Figura 3.2 – Hidratação do cimento 
 
 
No processo de hidratação, os grãos de cimento que inicialmente se encontram 
soltos se aglutinam uns aos outros, até a formação de um esqueleto sólido ou cristais 
(Figura 3.3) que dá estabilidade da estrutura geral. A continuidade de hidratação conduz 
ao endurecimento responsável pela aquisição permanente de qualidades mecânicas. 
Figura 3.3 – Microscopia de formação de cristais da hidratação do cimento 
 
 A caracterização da pega é feita em dois momentos: início do processo de 
endurecimento e final do endurecimento. Por meio da aplicação do aparelho de Vicat 
(Figura 3.4), o tempo de pega é medido pela resistência à penetração de uma agulha na 
pasta de cimento. 
Cristais 
 
 
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Figura 3.4 – Aparelho de Vicat para determinação do tempo de pega do cimento 
 
g. Resistência: A resistência dos cimentos é determinada pela ruptura à 
compressão de corpos-de-prova de dimensões padronizadas. O traço, a 
consistência e o tipo de agregadoempregado também possuem 
especificações definidas. No Brasil as dimensões dos corpos-de-prova 
apresentam proporção de 2:1, ou seja, é um cilindro metálico com 10 cm de 
altura e 5 cm de diâmetro, geralmente aplicado nos ensaios à compressão de 
argamassa. Para concreto, utilizam-se cilindros metálicos de 30 cm de altura 
e 15 cm de diâmetro. 
h. Exsudação: Trata-se de um fenômeno de segregação que ocorre nas pastas de 
cimentos (Figura 3.5). Os grãos de cimento, sendo mais pesado que a água, 
são forçados por gravidade a uma sedimentação. Essa tendência de 
movimentação dos grãos para baixo resulta em um afloramento do excesso 
de água. Pelo fato de ocorrer antes do início de pega, a água acumulada na 
superfície da argamassa ou do concreto se perde por evaporação o que, 
influencia diretamente na sua resistência e durabilidade. A finura do cimento 
contribui para que esse fenômeno não ocorra, uma vez que diminui os 
espaços intersticiais dos grãos ou intergranulares e assim, aumenta a 
resistência do percurso ascendente da água. 
Figura 3.5 – Fenômeno de exsudação da pasta de cimento 
 
 
3.4 CLASSIFICAÇÃO 
 
 Os primeiros cimentos eram fabricados conforme especificações do consumidor 
que as encomendavam das fábricas. Hoje, o cimento é fabricado segundo especificações 
técnicas definidas por normas. A Tabela 2 apresenta as principais características dos 
cimentos normalizados brasileiros. 
 
 
 
 NOTAS DE AULA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I 
 
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Tabela 2 – Classificação e principais características do Cimento Portland 
 
 
 
C.P. Comum 
C.P. de Alta 
Resistência 
Inicial 
C.P. de Alto 
Forno 
C.P. Pozolânico 
C.P. de Moderada 
Resistência a 
Sulfatos 
C.P. de Alta 
Resistência a 
Sulfatos 
250 320 400 250 320 250 320 250 320 
MgO máx. (%) 6,5 6,5 6,5 6,5 - - 6 6 6,5 6,5 6,5 
Finura 
Resídulo na 
peneira 0,075 
(%) 
15 15 15 06 10 10 12 12 15 15 15 
cm²/g 2.400 2.600 2.600 3.000 
2.6
00 
2.800 2.500 2.900 
2.60
0 
2.600 2.600 
Tempo mínimo de pega, Vicat (h) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 
Resistências 
mínimas 
argamassa 
normalizada 
(MPa) 
1 dia - - - 11 - - - - - - - 
3 dias 8 10 14 22 8 10 7 10 8 10 - 
7 dias 15 20 24 31 15 20 15 18 15 20 10 
28dias 25 32 40 - 25 32 25 32 25 32 20 
90 dias - - - - 32 40 32 40 - - - 
NORMA BRASILEIRA NBR-5732 NBR-5733 NBR-5735 NBR-5736 NBR-5737 NBR-5737 
 
 
Tipos 
Propriedades 
 
 
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3.5 FABRICAÇÃO DO CIMENTO PORTLAND 
 
É fabricado de acordo com as especificações da ABNT – Associação Brasileira de 
Normas Técnicas. 
O cimento depende, principalmente, para sua fabricação, dos seguintes materiais: 
calcário, argila, minério de ferro e gesso. Durante o processo de fabricação, os materiais 
são analisados por diversas vezes, de forma a alcançar a composição química desejada. 
A fabricação do cimento envolve as seguintes operações: 
 
a) Dosagem, secagem e homogeneização das matérias-primas. 
 
 O calcário é a matéria-prima 
básica, contribui de 85 a 95% na 
fabricação do cimento, é constituído 
basicamente de carbonato de cálcio 
(CaCO3) e, dependendo de sua 
origem geológica, pode conter várias 
impurezas como magnésio, silício, 
alumínio e ferro. 
 A rocha calcária é extraída de 
jazidas (Figura 3.6) com auxílio de 
explosivos. Os grandes blocos de pedra 
fragmentados obtidos através da 
explosão, são submetidos ao processo 
Figura 3.6 – Extração de CaCO3 da Jazida 
 
a) Jazida de CaCO3 
de britagem, sendo reduzidos ao 
tamanho de grão menor ou igual a 25 
mm. 
 Para melhorar a qualidade do 
clínquer, o calcário recebe algumas 
correções complementares de: 
Filito (argila): este material colabora 
com o alumínio Al2O3; 
Quartzito (material arenoso): este 
colabora com SiO2; 
Minério de Ferro: este colabora com 
Fe2O3 
 
b) Britador 
 
 
 
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Este conjunto de materiais é enviado para moagem no moinho vertical de rolos (Figura 
3.7), em proporções pré-determinadas, onde se processa o início da mistura íntima, 
secagem e a homogeneização necessária, formando-se a farinha crua. 
Figura 3.7 – Moinho Vertical de Rolos 
 
b) Clinquerização. 
 
A farinha crua moída é calcinada até fusão incipiente, a uma temperatura de 
1450ºC em um forno rotativo (Figura 3.8), onde então obtém-se o clínquer. 
Figura 3.8 - Matérias primas e forno rotativo para obtenção do clínquer 
 
a) Calcário (Pedra) – 
CaCO3 
 
b) Filito (Argila) – 
Al2O3 
 
c) Quartzito (Saibro) – 
SiO2 
 
d) Magnetita (Minério 
de ferro) – Fe2O3 
 
e) Forno rotativo 
 
c) Adições finais e moagem 
 
 
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Para a obtenção do cimento Portland, faz-se a moagem Figura 3.9 do clínquer 
com diversas adições, como o gesso (até 5%), calcário, pozolana e escória, onde 
assegura-se ao produto a finura e homogeneidade convenientes, de acordo com as normas 
da ABNT. 
O processo de moagem do clínquer e de suas adições é um fator importante, pois 
irá influenciar em algumas características, como a hidratação e as resistências inicial e 
final do cimento. 
Figura 3.9 – Moagem do clínquer no Moinho de bolas 
 
 
 Gesso 
 
A gipsita, sulfato de cálcio di-hidratado, é comumente chamada de gesso. É 
adicionada na moagem final do cimento, com a finalidade de regular o tempo de pega, 
permitindo com que o cimento permaneça trabalhável por pelo menos uma hora, 
conforme ABNT. Sem a adição de gipsita, o cimento tem início de pega em 
aproximadamente quinze minutos, o que tornaria difícil a sua utilização em concretos. 
 
 Fíler Calcário 
 
A adição de calcário finamente moído é efetuada para diminuir a porcentagem de 
vazios, melhorar a trabalhabilidade, o acabamento e pode até elevar a resistência inicial 
do cimento. 
 
 Pozolana 
 
A pozolana é a cinza resultante da combustão do carvão mineral utilizado em 
usinas termoelétricas. Também há possibilidade de se produzir pozolana artificial 
queimando-se argilas ricas em alumínio a temperaturas próximas de 700ºC. A adição de 
pozolana propicia ao cimento maior resistência a meios agressivos como esgotos, água do 
mar, solos sulfurosos e a agregados reativos. Diminui também o calor de hidratação, 
 
 
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permeabilidade, segregação de agregados e proporciona maior trabalhabilidade e 
estabilidade de volume, tornando o cimento pozolânico adequado a aplicações que exijam 
baixo calor de hidratação, como concretagens de grandes volumes. 
 
 Escória de Alto-Forno 
 
A escória de alto-forno, é sub-produto da produção de ferro em alto-forno, obtida 
sob forma granulada por resfriamento brusco. 
 
3.6 PRINCIPAIS TIPOS DE CIMENTOS COMERCIAIS 
Os principais tipos de cimentos comerciais são aqui citados com indicação do teor 
de adição de composto e aplicação prática. Antes de citar os tipos de cimentos usuais é 
necessário reconhecer o significado de suas siglas (Figura 3.10): 
 
Figura 3.10 – Significado da sigla presente no cimento 
 
 
A resistência à compressão é uma das características mais importantes do cimento 
e é determinada em ensaio normal descrito na NBR 7215:1996. 
O ensaio é realizado em corpo-de-prova cilíndrico de 5 cm× 10 cm, feito com 
argamassa de traço 1: 3: 0,48, com areia padronizada e submetida à ruptura em idades 
pré-definidas. 
As classes de resistência do cimento são 25 MPa, 32 MPa e 40 MPa. Os cimentos 
de alta resistência inicial, CP V-ARI, têm resistência mínima aos 07 dias de 34 MPa. 
 
3.6.1 CP-II-F-32 
Cimento Portland composto com fíler, com teor de adição entre 6 e 10%. Tem 
diversas possibilidades de aplicação, por isto é um dos cimentos mais utilizados no 
Brasil. 
 
 
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Suas propriedades atendem desde estruturas em concreto armado até argamassas 
de assentamento e revestimento, concreto massa e concreto para pavimentos. 
Recomenda-se não utilizar na necessidade de desforma rápida, sem cura térmica, 
concreto protendido pré-tensionado e meios fortemente agressivos. 
3.6.2 CP-II-Z-32 
Cimento Portland composto com pozolana, pode conter de 6 a 14% desta adição, 
além de até 10% de fíler. Suas propriedades atendem desde as estruturas em concreto 
armado, argamassas de assentamento, revestimento, concreto massa e concreto para 
pavimento. 
A pozolana colabora para a redução do calor de hidratação e aumento da 
resistência a meios agressivos. Recomenda-se não utilizar na necessidade de desforma 
rápida sem cura térmica e concreto protendido pré-tensionado. 
3.6.3 CP-IV-32 
O cimento Portland CP - IV tem baixo calor de hidratação, o que o torna bastante 
recomendável na concretagem de grandes volumes e sob temperaturas elevadas. Além 
disto, apresenta alto teor de pozolana, entre 15 e 50%, proporciona estabilidade no uso 
com agregados reativos e em ambientes de ataque ácido, em especial de ataque por 
sulfatos. Em conseqüência do seu baixo ganho de resistência nas primeiras idades, não é 
recomendado para uso em argamassa armada, concreto de desforma rápida sem cura 
térmica e concreto protendido pré-tensionado. Em contra partida, é altamente eficiente 
em argamassas de assentamento e revestimento, em concreto magro, concreto armado, 
concreto para pavimentos e solo-cimento. 
3.6.4 CP-V-ARI 
O cimento Portland de alta resistência inicial (ARI) tem alta reatividade em baixas 
idades, em função do grau de moagem a que é submetido. O clínquer é o mesmo utilizado 
para a fabricação de um cimento convencional, mas permanece no moinho por um tempo 
mais prolongado, tornando-o mais fino, com maior superfície específica. 
O cimento continua ganhando resistência até os 28 dias, atingindo valores mais 
elevados que os demais, proporcionando maior rendimento ao concreto. 
É largamente utilizado em produção industrial de artefatos, onde se exige 
desforma rápida, concreto protendido pré e pós-tensionado, pisos industriais e argamassa 
armada. Devido ao alto calor de hidratação, não é indicado para concreto massa. Contém 
adição de até 5% de fíler calcário. A ausência de pozolana não o torna indicado para 
concreto com agregados reativos. 
 
 
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3.6.5 CP-V-ARI-RS 
O cimento Portland de alta resistência inicial resistente a sulfatos tem alta 
reatividade em baixas idades em função do grau de moagem a que é submetido. 
O clínquer é o mesmo utilizado para a fabricação de um cimento convencional, 
mas permanece no moinho por um tempo mais prolongado, tornando-o mais fino, com 
maior superfície específica. O cimento continua ganhando resistência até os 28 dias, 
atingindo valores mais elevados que os demais, proporcionando maior rendimento ao 
concreto. É largamente utilizado em produção industrial de artefatos, concreto protendido 
pré e pós-tensionado, pisos industriais, argamassa armada e concreto dosado em central. 
Sua resistência a sulfatos é devida à adição de cinza pozolânica e é comprovada 
por ensaios laboratoriais, tornando-o indicado para a produção de estruturas em 
ambientes agressivos. Também pode ser utilizado com alguns agregados reativos. 
 
3.7 ARMAZENAMENTO DO CIMENTO 
 
O cimento exige algum cuidado no seu armazenamento dentro do canteiro de 
obras, pois, o produto não pode sofrer hidratação. Os sacos de papel que servem para 
embalar o cimento, não garantem a impermeabilização necessária. Por essa razão, o 
cimento não deve ser armazenado por muito tempo, uma vez que, ocorrendo hidratação, 
seja pela umidade do local em que se encontra ou até mesmo, devido a um acidente com 
água, o cimento irá se petrificar com o tempo em razão das reações química resultante da 
hidratação. 
 Os barracões de armazenamentos devem ser cobertos e fechados lateralmente 
(Figura 3.11) e o produto deve ser estocado em cima de um soalho acima do nível do 
solo. Para armazenamento por curto espaço de tempo, é permitido cobrir as pilhas de 
sacos com lona com no máximo 10 sacos por pilha, sendo ela colocada sobre estrados de 
madeira. 
Figura 3.11 – Armazenamento do cimento 
 
 
 
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3.8 DICAS PRÁTICAS DE UTILIZAÇÃO 
 
 É necessário que o engenheiro executor da obra esteja atento quanto ao 
recebimento do cimento adquirido, prazo de validade, utilização e tempo de pega, além 
do seu armazenamento. 
3.8.1 Recebimento do cimento 
 
No recebimento do cimento na obra, antes da descarga do caminhão, devem ser 
observados os seguintes itens: 
 nota fiscal: local de entrega, empresa, quantidade, tipo de cimento, data; 
 se a carga está devidamente protegida; 
 condições dos sacos: se não estão rasgados e/ou molhados; 
 condições do cimento: se não está empedrado ou apresenta sinais de que 
entrou em contato com a umidade. 
Caso ocorra alguma irregularidade, deve-se registrar no verso do conhecimento de 
frete, solicitar ao motorista que assine a mesma e comunicar a empresa fornecedora para 
que as providências sejam tomadas. 
3.8.2 Prazo de validade 
 
Observar o prazo de validade do cimento. Segundo as normas brasileiras, o 
cimento armazenado a granel ou contêiner por mais de seis meses, ou armazenados em 
sacos por mais de três meses, deve ser reensaiado. 
3.8.3 Utilização 
O cimento não poderá sofrer contaminação, mesmo que seja com os agregados e 
outro material que venha a ser utilizado para obtenção do concreto e da argamassa. Se o 
cimento ensacado entrar em contato com a umidade, este se hidratará e perderá 
resistência, o que comprometerá o seu uso. 
3.8.4 Tempo de pega 
O tempo de início de pega é determinado de acordo com as normas ABNT NBR 
5732:1991, NBR 5733:1991 E NBR 5736:1991 e deve ser no mínimo, de uma hora. Este 
dado permite avaliar o tempo em que se iniciam as reações que provocam o 
endurecimento do concreto, devido ao cimento empregado. Na fase de pega, o concreto 
não deve ser perturbado por operações de transporte, colocação nas formas e 
adensamento. 
O fim de pega é o momento em que se conclui a solidificação do concreto ou da 
pasta de cimento e se inicia o endurecimento passando a adquirir resistência da mistura. 
 
 
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Entre o início e o final da pega o concreto ou argamassa não deverá sofrer choque 
ou vibração para não impedir a cristalização da pasta, caso os compostos cristalinos de 
hidratação sejam interrompidos, ocorrerá perda de qualidade do concreto ou argamassa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CAPÍTULO 4 – AGREGADOS 
4.1 DEFINIÇÃO 
 
Segundo Albuquerque (2005) “Agregado é o material particulado, incoesivo, de 
atividade química praticamente nula,constituído de misturas de partículas cobrindo 
extensa gama de tamanhos”. Pela ABNT NBR 7211:2009, os agregados devem ser 
compostos por grãos de minerais duros, compactos, duráveis e limpos e não devem conter 
substâncias de natureza e em quantidade que possa afetar a hidratação e o endurecimento 
do cimento, a proteção da armadura contra a corrosão, a durabilidade ou, quando for 
requerido, o aspecto visual externo do concreto. 
 
4.2 CLASSIFICAÇÃO 
 
 A classificação dos agregados ocorre de acordo com a sua origem, dimensões e 
peso específico aparente. 
4.2.1 Origem 
Quanto à origem, os agregados podem ser naturais ou Industrializados. 
Naturais: São os agregados encontrados em forma de partícula na natureza tais como a 
areia e o cascalho. 
Industrializado: São os que apresentam composição particulada por processos industriais, 
ou seja, passou por um processo de transformação, no caso podem ser: rocha, escória e 
argila. 
4.2.2 Tipos de Agregados 
 
Para aplicação no concreto os agregados podem ser miúdos, que são as areias e, 
graúdo, os cascalhos e britas. 
 
4.2.3 Peso específico 
São classificados em leves, médios e pesados. A sua classificação depende da densidade 
do material. A Tabela 3 apresenta a densidade média de alguns materiais em g/cm³. 
Tabela 3 – Classificação de alguns agregados segundo a sua densidade, valores em g/cm³ 
Leves Médios Pesados 
Vermiculita 0,3 Calcários 1,4 Barita 2,9 
Argila expandida 0,8 Arenito 1,45 Hematita 3,2 
Escória granulada 1,0 Cascalho 1,6 Magnetita 3,3 
 Granito 1,5 
 Areia 1,5 
 Basalto 1,5 
 Escória 1,7 
 
 
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 4.3 PRODUTOS 
 
Os produtos oriundos dos agregados podem ser industrializados e naturais. 
4.3.1 Industrializados 
 
Pedra britada: Agregado graúdo obtido a partir de rochas compactas que 
ocorrem em depósitos geológicos. O produto final enquadra-se em diversas categorias 
(Figura 4.1), conforme, a fragmentação controlada da rocha maciça. A classificação do 
tipo da brita é de acordo com seu diâmetro e possui especificações na NBR 7211. É 
classificada de 0 (zero) a 5 em ordem crescente. 
Figura 4.1 – Categorias de britas 
 
 
As suas classificações devem obedecer as seguintes nomenclatura e diâmetros (Tabela 4). 
 
Tabela 4 – Categorias de britas normativas e comerciais conforme o seu tamanho nominal 
Pedra Britada 
Numerada 
NBR 7211:2009/7225:1993 Comercial 
Tamanho Nominal 
Malha da peneira (mm) 
Número Mínima Máxima Mínima Máxima 
Brita 0 4,8 9,5 
Brita 1 4,8 12,5 9,5 19 
Brita 2 12,5 25 19 38 
Brita 3 25 50 38 50 
Brita 4 50 76 50 76 
Brita 5 76 100 
 
Algumas aplicações 
 
 
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Brita 0: Essa brita é usada na produção de vigas, lajes pré-
moldadas, vigotas, tubos, blocos de concretos para 
fundação, paralelepípedos de concreto moldados, 
produção de chapisco, manilhas, blocos intertravados para 
calçamento e acabamentos em geral. 
 
 
Brita 1: Muito utilizada em todos os processos da 
construção civil, pois é a mais aplicada na produção de 
concreto para pilares, vigas e lajes. 
 
 
 
Brita 2: É utilizada quando há a necessidade de produção 
de um concreto mais resistente, normalmente em 
construções de maior porte, com a necessidade de suportar 
um elevado peso. 
 
 
 
Brita 3: Essa brita não é utilizada em construções normais 
mas, em obras de base, como aterramento, nivelamento 
ferroviário, pavimentação, calçamento de ruas e na 
instalação de drenos. 
 
 
 
Pó de pedra: Trata-se de uma material mais fino que o pedrisco. Apresenta 
diâmetro médio máximo de 4,8 mm. O pó de pedra (Figura 4.2) é utilizada em argamassa 
de cimento e na massa do concreto. 
Figura 4.2 – Pó de pedra utilizado na massa do concreto 
 
 
 
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Fíler: Agregado de graduação entre 0,005/0,075 mm produzido a partir do 
calcário dolomítico. 
O fíler é utilizado nos seguintes serviços: 
-na preparação de concretos, para preencher vazios; 
-na adição a cimentos; 
-na preparação da argamassa betuminosa; 
-como espessante de asfaltos fluidos. 
Rachão: É um material retido na peneira de 75 mm. A NBR 9935 define rachão 
como “pedra de mão”, de dimensões entre 76 e 250 mm. Geralmente esse agregado é 
utilizado em muros de contenção (Figura 4.3) de barrancos e encostas, além de drenos 
grandes. 
Figura 4.3 – Pedra de mão utilizada em muro de contenção 
 
 
Restolho: Material granular, de grãos em geral friáveis (que se parte com facilidade). 
Pode conter uma parcela de solo. Esse agregado pode ser aplicado em aterros. 
Argila expandida: A argila é um material muito fino, constituído de grãos 
lamelares de dimensões inferiores a dois micrômetros, formada, em proporções muito 
variáveis (Figura 4.4), de silicato de alumínio e óxidos de silício, ferro, magnésio e outros 
elementos. 
Figura 4.4 – Tipos de argila expandida 
 
 
 
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O principal uso que se faz da argila expandida é como agregado leve para concreto, 
seja concreto de enchimento, seja concreto estrutural (Figura 4.5) ou pré-moldado – com 
resistência de até fck∼30 MPa. O concreto de argila expandida, além da baixa densidade 
de 1,0 a 1,8, apresenta muito baixa condutividade térmica – cerca de 1/15 da do concreto 
de britas de granito. 
Blocos e painéis pré-moldados usando argila expandida prestam-se bem a ser usados 
como isolantes térmicos ou acústicos, no que são auxiliados pela baixa densidade do 
material, que pode variar de 6 a 15 kN/m3, contra 26 do concreto de brita de granito ou de 
basalto. 
Figura 4.5 – Aplicação do concreto leve com argila expandida na laje 
 
a) Concreto leve com argila expandida 
 
b) Vista de corte do concreto 
leve com argila expandida 
 
Escória de alto-forno: é um resíduo resultante da produção de ferro gusa em alto-
forno (Figura 4.6), constituído basicamente de compostos oxigenados de ferro, silício e 
alumínio. 
Figura 4.6 – Operação de um alto forno para produção de escória 
 
 
 
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MCCI – Prof. Me. Benício Lacerda 36 
 
A escória simplesmente resfriada ao ar (Figura 4.7a), ao sair do alto forno (escória 
bruta), uma vez britada, pode produzir um agregado graúdo. 
Normalmente, após receber um jato de vapor, a escória é resfriada com jatos de 
água fria, produzindo-se, então, a escória expandida, de que resulta um agregado da 
ordem de 12,5/32mm. Quando é imediatamente resfriada em água fria, resulta a escória 
granulada, que permite obter um agregado miúdo de graduação 0/4,8mm, 
aproximadamente. 
A escória granulada (Figura 4.7b) é usada na fabricação do cimento Portland de alto-
forno. Usa-se a escória expandida como agregado graúdo e miúdo no preparo de concreto 
leve em peças isolantes térmicas e acústicas, e também em concreto estrutural, com 
resistência a 28 dias da ordem de 8-20 MPa e densidade da ordem de 1,4. 
Figura 4.7 – Produto final após o resfriamento da escória 
 
a) Escória de alto forno resfriada 
 
b) Escória de alto forno granulada 
4.3.2 Agregados naturais 
 
Areia: É um sedimento formado por grãos de diâmetros entre 0,06 e 2,0 mm. É 
um material de construção e denominado de agregado miúdo. 
A areia pode originar-se de rios, de brita (obtida no processo de classificação nas 
pedreiras, ou seja, é o pó que sai