Materiais de construção - Aula 3

Prévia do material em texto

Materiais de Construção
Aula – Regular -3
Prof. René Sena García
Aglomerante
• Aglomerante é o material ativo, ligante, cuja principal função é 
formar uma pasta que promove a união entre os grãos dos 
agregados. 
• Constituem o elemento ativo que entra na composição das pastas, 
natas, argamassas e concretos. 
• Os principais aglomerantes são: cimento, cal e gesso
PRINCIPAL FUNÇÃO: formar uma pasta que 
promove a união entre os grãos do agregado. 
Usadas para: 
�Revestimento de pisos e paredes . 
�Obtenção e união de componentes de Const. Civil . 
�Construção de elementos e componentes estruturais. 
�Estabilização de solos.
Principais empregos das argamassas na 
construção civil
CHAPISCO
• É a primeira camada. 
• É feito com areia grossa e cimento (1:4 ou 1 :5) 
• Tem a função de dar aderência à parede, penetra nos 
tijolos, fecha poros, uniformiza e dá aspereza a 
• superfície. 
• Deve ser uma mistura bem úmida, lançada (jogada) 
sobre a parede. 
• Cai muito no chão. Se o chão for revestido dá para 
recolher, e imediatamente colocar na caixa de mistura. 
• Bater e jogar outra vez com rapidez pois o cimento já 
está hidratado. 
• Antes da próxima camada (emboço) lançam-se as 
mestras que são ripas verticais distantes de 1,5 a 2,0 
m e que servirão como guias para correr a régua que 
planificará o emboço.
A razão de usar cimento é que este é muito melhor cola que a cal e 
essa primeira camada é crítica e fundamental
Emboço
Reboco
• É a Segunda camada, lançada depois de algumas horas. Serve para 
regularização geométrica (aplainamento). 
• É no emboço que se acertam as irregularidades das paredes. 
 Revestimento interno: cal e areia. 
 Revestimento externo: mistura bastarda (1 cimento: 4 cal: 12 areia).
• É a terceira e última camada
• Usar areia fina e cal em mistura bem rica (1:3 ou 1:4). 
• Não usar cimento que pode dar trinca (devido à 
retração), atrapalhando a futura pintura, ou então o 
cimento pode “vidrar” à superfície.
Areia para alvenaria
• Na segunda camada do revestimento de paredes (emboço) usa-se a areia média. 
• Para o revestimento final chamado reboco ou massa fina, areia fina.
• Para acentamento de alvenaria deve-se utiliza areia média ou grossa. (chapisco)
• Observação: 
• É difícil encontrar uniformidade nas dimensões de grãos de areia de mesma 
categoria.
• Essa desigualdade é conveniente, pois contribui para obtenção de melhores 
resultados em seu emprego, já que diminui a existência de vazios na massa e 
para a diminuição do volume dos aglomerantes, cimento e cal, na mistura, que 
são materiais de maior custo.
Chapisco Rolado
https://stobrasil.com.br/produtos/argamassas-e-adesivos/chapisco-rolado-mont-th-30/
Aglomerantes quimicamente ativos
AÉREOSHIDRÁULICOS
• os aglomerantes que endurecem pela 
ação química do CO2 (gás carbônico) 
do ar, 
• EXEMPLO, A CAL AÉREA E O GESSO.
• Não necessitam da presença do ar, 
• os aglomerantes que endurecem pela 
ação exclusiva da agua de 
amassamento
• exemplo a cal hidráulica e o cimento 
Portland.
ENDURECIMENTO
RELAÇÃO COM A AGUA
• Depois de endurecidos, não resistem 
bem quando imersos na água. 
• Devem ser usados apenas em 
contato com o ar.
• Depois de endurecidos, resistem bem a 
água. 
• O endurecimento dos aglomerantes 
hidráulicos se dá por ação exclusiva da 
água (reação de hidratação).
Aglomerantes hidráulicos são materiais pulverulentos (pó fino) que, 
misturados com água, formam uma pasta capaz de endurecer por 
secagem natural, ou seja, provocam reação química que libera calor. 
Estes resistem satisfatoriamente à ação dissolvente da água.
• CAL HIDRÁULICA OU HIDRATADA
• GESSO
• Cimento Portland 
Aglomerantes 
Hidráulicos
• Pode ser considerada o produto manufaturado mais antigo da humanidade. 
• Há registros do uso deste produto que datam de antes de Cristo.
• Muralha da China, onde pode-se encontrar, em alguns trechos da obra, uma mistura bem 
compactada de terra argilosa e cal.
CAL HIDRATADA (Aérea)
• É o produto que se obtém com a calcinação, à temperatura elevada 
de uma única matéria-prima as rochas calcárias (CaCO3) ou rocha 
magnesiana (MgCO3), dolomita, que são as fontes dos óxidos que 
formam a cal. 
• Essa calcinação se faz entre outras formas, em fornos intermitentes, 
construídos com alvenaria de tijolos refratários. 
• Há dois tipos de cal utilizados em construções: hidratada (aérea) e 
hidráulica.
A cal hidratada ou comum ou aérea é um aglomerante que endurece por reação
com o CO2 do ar, ao contrário da hidráulica, que exige o contato com a água.
CAL HIDRATADA ---- DIFERENTE ---- CAL HIDRÁULICA
CAL HIDRATADA - DIFERENTE - CAL 
HIDRÁULICA
A cal hidratada ou comum ou aérea é um aglomerante que endurece por reação
com o CO2 do ar, ao contrário da hidráulica, que exige o contato com a água.
Processo de obtenção 
• A partir da "queima" da rocha calcária em fomos, calcinação a 900º C, 
obtém-se a “cal viva" ou "cal virgem".
• Uma tonelada de calcário dá origem a 560 kg de cal, dessa forma os 
44% de CO2 são perdidos sob forma de gás, que sai pelas chaminés 
das fábricas.
• Esta não tem aplicação direta em construções, sendo necessário 
antes de usá-la, fazer a "extinção" ou "hidratação" pelo menos com 
48 horas de antecedência.
ETAPAS DA CAL
a) Calcinação
b) Extinção da cal
c) Endurecimento ou recarbonatação 
ETAPAS DA CAL
Na calcinação do calcário, as temperaturas chegam
a 900 ºC, decompondo o carbonato de cálcio em cal
virgem e anidros carbônicos.
Etapas da Cal
Processo de hidratação da Cal, também conhecido com extinção.
Cal virgem + agua = Cal hidratada
Etapas da Cal
O endurecimento decorre da recarbonatação da cal
hidratada pela absorção do CO2 presente na atmosfera.
FABRICAÇÃO 
Cal hidráulica e cal hidratada
• A chamada cal virgem, também denominada cal viva ou cal ordinária, 
é o produto inicial resultante da queima de rochas calcárias, 
composto predominantemente dos óxidos de cálcio e magnésio. 
• Já a cal hidratada, como o próprio nome sugere, é uma combinação 
da cal virgem com água. Ou seja, CaO + H2O -> Ca(OH)2.
A argamassa mais comum utilizada na construção civil é 
feita com areia, água, cimento e cal hidratada.
Uma grande vantagem quando se compra a cal já hidratada no 
produtor é justamente a garantia de uma boa e completa hidratação. 
Tipos de 
Cales
• Cal virgem ou Cal viva: Calcário calcinado, esta não tem aplicação direta 
em construções.
- CV-C = cal virgem comum
- CV-E = cal virgem especial
• Cal hidratada = Cal virgem depois da hidratação, utilizada em 
argamassas.
- CH- tipo I
- CH- tipo II
- CH- tipo III
• Cal hidráulica= Muito utilizada nas construções mais antigas e foi 
substituída pelo cimento Portland que tem melhor resistência. 
(aglomerante hidráulico) se hidrata de modo semelhante ao cimento. 
A cal virgem é comercializada em forma de blocos (como sai do forno), 
britada(partículas com diâmetro variando de 1 a 6 cm), moída e pulverizada (85% 
a95% passando na peneira 0,15 mm).
CAL HIDRATA ---- DIFERENTE ---- CAL HIDRÁULICA
NORMAS PARA DETERMINAR QUALIDADE DA 
CAL
• . NBR 6453 -Cal virgem para construção civil –Requisitos;
• . NBR 7175 -Cal hidratada para argamassas;
• . NBR 9289 -Cal hidratada para argamassas -Determinação da finura;
• . NBR 9205 -Cal hidratada para argamassas -Determinação da estabilidade;
• . NBR 9206 -Cal hidratada para argamassas -Determinação da plasticidade;
• . NBR 9206 -Cal hidratada para argamassas -Determinação da capacidade de 
incorporação de areia no plastômerode Voss;
• . NBR 9290 -Cal hidratada para argamassas -Determinação de retenção de água;
• . NBR 6473 -Cal virgem e cal hidratada -Análise química;
ENSAIOS FÍSICOS 
• Os ensaios que pertencem a esta categoria verificam se a cal foi bem 
moída no processo de fabricação, 
• se é econômica, 
• se a argamassa desta cal é de boa trabalhabilidade e 
• se a argamassa retém a água da mistura ou a perde para a alvenaria 
onde a argamassa foi assentada.DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DA 
CAL
• Com a cal (xilol, querosene).
• Coloca-se no frasco de Le Chatelier 250ml de um líquido que não 
reaja seguida coloca-se o frasco em uma vasilha com água para a 
equalização da temperatura, aguarda-se até que o atinja a 
temperatura da água e faz-se a 1ª leitura (Lo) na parte inferior do 
menisco. 
• A seguir, com auxílio de uma espátula e um funil de vidro coloca-se 
no frasco, os 60g de cal. 
• Novamente o conjunto é colocado em uma vasilha com água, 
aguarda-se até atingir o equilíbrio de temperatura, e faz-se a 2ª 
leitura (Lf).
Determinação do teor de CO2 
• Determinar a massa do CO2 liberado e não o volume
• O método consiste em pesar uma amostra da cal hidratada e colocar 
em um frasco de Erlenmeyer. 
• Em seguida, pesar um volume (± 25 mL) de uma solução de ácido 
clorídrico de concentração 50 %, juntamente com a cal.
• Os dois recipientes são retirados da balança e o ácido é adicionado à 
cal,
ENSAIOS QUÍMICOS
• Esta categoria de ensaios tem por objetivo verificar a "pureza" da cal 
hidratada, avaliando o processo de fabricação do produto e a qualidade 
da sua matéria prima. 
• Os ensaios químicos têm influência direta sobre o desempenho do 
produto.
• Verificar a existência de impurezas na matéria prima da cal hidratada. 
• Quanto maior a porcentagem de impurezas, menor será a quantidade 
de cal que o consumidor estará efetivamente comprando.
ÍNDICE DE HIDRAULICIDADE (IH ou hi)
Propriedade que caracteriza o aglomerante mineral de endurecer apos 
ter sido misturado com água e resistir, satisfatoriamente, apos 
endurecido, à ação dissolvente da água.
NUMERICAMENTE, definido 
como a relação entre a soma 
das parcelas argilosas 
encontradas na rocha matriz, e 
a quantidade de cal viva obtida 
a partir desta 
mesma rocha.
I.H.= índice de hidraulicidade
FABRICAÇÃO 
A rocha matriz pode conter algumas impurezas, então para uma cal ser 
considerada aérea, seu índice de hidraulicidade (IH) deve ser inferior a 0,1: 
Componentes argilosos como a SiO2 (sílica), Al2O3 (alumina) e 
Fe2O3 (óxido de ferro) somam no máximo 5%.
Pode-se classificar as cales em: 
• Grau de Hidraulicidade < 0,1 ⇒ Cal Aérea ⇒ Tempo de Endurecimento > 30 dias;
• Grau de Hidraulicidade de 0,1 a 0,15 ⇒ Cal Fracamente Hidráulica ⇒ Tempo Endurecimento de 15 
a 30 dias; 
• Grau de Hidraulicidade de 0,15 a 0,30 ⇒ Cal Medianamente Hidráulica ⇒ Tempo 
Endurecimento de 10 a 15 dias;
• Grau de Hidraulicidade de 0,30 a 0,40 ⇒ Cal Hidráulica ⇒ Tempo Endurecimento de 5 a 10 dias; 
• Grau de Hidraulicidade de 0,40 a 0,50 ⇒ Cal Eminentemente Hidráulica ⇒ Tempo 
Endurecimento de 2 a 4 dias
Utilização da cal
• - Argamassa simples e mista em alvenarias e revestimentos
• - Preparo de tintas
• - Concreto para reduzir permeabilidade e aumentar trabalhabilidade
• - Tratamento de água
• - Correção de acidez do solo (agricultura)
• Cal virgem = Regida pela NBR 6453
• Cal hidratada = Regida pela NBR 7175
CAL HIDRATA ---- DIFERENTE ---- CAL HIDRÁULICA
CAL HIDRÁULICA
• Aglomerante obtido pela calcinação de rochas calcárias, que natural 
ou artificialmente, contenham quantidade apreciável de materiais 
argilosos. 
• Tem a propriedade de endurecer sob a água, embora também sofra 
ação de endurecimento pela ação do CO2 do ar.
• A produção da cal hidráulica consiste da fragmentação da rocha 
calcária seguida da calcinação e da hidratação
• Depois do cozimento, as pedras são umedecidas para a extinção 
(hidratação), com uma temperatura controlada na faixa de 150º C 
Neste processo a cal pulveriza-se.
CAL HIDRATA ---- DIFERENTE ---- CAL HIDRÁULICA
Propriedades da Cal Hidratada
• Endurece com o tempo pela ação do CO2;
• Aumenta de 2 a 3 vezes de volume com a extinção;
• Confere fluidez e plasticidade a argamassa, facilitando o 
espalhamento;
• Retém a agua, evitando perda excessiva de agua de amassamento 
para os blocos ou tijolos;
• Incorporação da areia= envolve e recobre os grãos dos agregados 
unindo os mesmos;
• Capacidade de absorver deformações.
ENSAIOS QUÍMICOS
• Esta categoria de ensaios tem por objetivo verificar a "pureza" da cal 
hidratada, avaliando o processo de fabricação do produto e a qualidade 
da sua matéria prima. 
• Os ensaios químicos têm influência direta sobre o desempenho do 
produto.
• Verificar a existência de impurezas na matéria prima da cal hidratada. 
• Quanto maior a porcentagem de impurezas, menor será a quantidade 
de cal que o consumidor estará efetivamente comprando.
Tipo de cal para preparar uma argamassa 
• Na realidade, portanto, ninguém usa cal virgem. Podemos comprar 
uma cal virgem e quando preparamos a argamassa, seja na obra ou 
em central, estamos hidratando a cal no exato momento da adição 
de areia e água. 
• Uma grande vantagem quando se compra a cal já hidratada no 
produtor é justamente a garantia de uma boa e completa hidratação.
• A argamassa preparada com cal hidratada pode ser utilizada logo 
após a sua mistura. 
• O que pode ocorrer, quando se faz a argamassa com a cal virgem, é 
fazer a aplicação na obra sem a completa hidratação. As 
consequências são trincas e quedas do material, com muito 
desperdício.
GESSO
• Obtido a partir da desidratação total ou parcial da gipsita (CaSO4.2H2O), 
• Material natural encontrado na natureza com algum teor de impurezas 
como a sílica (SiO2), a alumina (Al2O3), o óxido de ferro (FeO), e o carbonato de cálcio (CaCO3), sendo o teor máximo de impurezas limitado em 6%.
• A gipsita é o tipo estrutural de gesso mais consumido na indústria 
cimenteira,
• Encontra-se no estado natural em grandes jazidas sedimentares, 
geologicamente denominadas de evaporitos.
• O gesso é um aglomerante de baixo consumo energético. Enquanto a 
temperatura para processamento do cimento Portland é da ordem de 1450 
0C, a da cal entre 800 e 1000 0C, a do gesso não ultrapassa 300 0C.
A Gipsita natural é calcinada (queimada) em diferentes 
temperaturas dependendo do uso pretendido, classificando o 
gesso em
• Gesso rápido ou gesso de estucador: obtido através da calcinação da 
gipsita a uma temperatura entre 150° e 250° C, através da equação:
• A quantidade de água necessária à hidratação do gesso é em torno de 18 % a 19%. 
• A quantidade de água utilizada na produção de pasta e argamassa influencia sobremaneira o 
processo de endurecimento e ganho de resistência, sendo prejudicial tanto a falta como o 
excesso de água.
PROPRIEDADES INTERESSANTES:
• -Endurecimento rápido (permite a produção de componentes sem 
tratamento de aceleração de endurecimento )
• -A plasticidade da pasta fresca e a lisura da superfície endurecida
• -Aglomerante de pega rápida
UTILIZAÇÃO DO GESSO
UTILIZAÇÃO DO GESSO:
• SAIBA QUE O GESSO NÃO SUPORTA ÁGUA. 
Por isso os profissionais recomendam sua aplicação apenas em ambientes 
internos ou protegidos da chuva. 
Porém, existem placas Resistentes à Umidade (RU), produzidas 
especialmente para utilização em áreas molhadas. Possuem na composição 
do gesso, aditivos especiais que as tornam mais resistentes aos vapores e aos 
fungos resultantes da ação da umidade.
Para as áreas constantemente molhadas (ex. Box de chuveiros) é 
indispensável a impermeabilização. . 
Por suas propriedades físico-químicas, o gesso é considerado isolante 
térmico e acústico natural; É possível fazer uma parede de gesso acartonado 
com um isolamento acústico muito superior ao de paredes de tijolos.
PROPRIEDADES FÍSICO QUÍMICAS E 
MECÂNICAS DO GESSO:
• Elevada plasticidade da pasta;. 
• Pega e endurecimento rápido;. 
• Finura equivalente ao cimento;. 
• Absorção e liberação de umidade ao ambiente;. 
• Alta solubilidade em água;. 
• Pequeno poder de retração na secagem e estabilidade volumétrica.
Estas propriedades garantem desempenho satisfatório do 
gesso, quandoutilizado como aglomerante na fabricação de 
pré-moldados ou aplicado comorevestimento.
ANÁLISE DE DESEMPENHO DO SISTEMA• Objetivando avaliar o desempenho de paredes construídas 
em blocos de gesso, foi aplicada a metodologia preconizada 
na norma NBR15575-2-Edifícios habitacionais de até cinco 
pavimentos - Desempenho – Parte 2: Requisitos para os 
sistemas estruturais (ABNT, 2006). 
• Os testes de desempenho foram realizados em paredes de 
alvenaria de blocos de gesso vazado de 7mm de espessura, 
Desempenho de segurança estrutural ao impacto de corpo 
mole 
Desempenho para corpo suspenso 
• Consiste na avaliação do comportamento de sistemas de fixação. 
• Foi avaliada a capacidade de fixação do sistema de um sistema 
bucha-parafuso de especificação S10GKS de marca FISCHER. 
• O aparato de ensaio, recomendado pela NBR15575 (ABNT, 2006)
Desempenho de interação de portas com paredes em alvenaria de blocos de 
gesso
• Consiste na avaliação do comportamento do sistema porta-fixação e de sua interação com as 
paredes que a confina. 
• O sistema aplicado é submetido a uma seqüência de 10 choques, conforme metodologia de 
norma, de forma a avaliar as patologias (fissuras e destacamento) sofridas no sistema e na parede 
ensaiadas. 
deformação na ruptura admitida igua a 
0,0035 para blocos
Classificação dos gessos com relação ao Módulo de Finura (MF) – NBR 13207 (ABNT, 1994).
Exigências físicas do gesso para construção civil – NBR 13207 (ABNT, 1994). 
Exigências mecânicas do gesso para construção civil–NBR 13207(ABNT, 1994). 
Propriedades 
Mecânicas 
Propriedades Mecânicas 
Para a determinação de cada uma dessas propriedades, foram 
moldados e ensaiados três corpos de prova para a resistência 
à compressão e dureza (ABNT, 1991c) e quatro corpos de 
prova para a resistência à tração (ASTM C580-85). 
Isolamento acústico do gesso
• Simples parede de gesso 
acartonado com 16cm de 
espessura, com lã de vidro no 
interior, pode-se obter o 
mesmo isolamento acústico 
do que um muro de concreto 
de 18cm de espessura.
• Isolamento de 60dB, com a 
grande vantagem da parede 
de gesso pesar apenas 40 
Kg/m², contra os 414 Kg/m² 
do muro de concreto.
Desempenho das Pastas de Gesso em Revestimentos 
• O resultado final depende de fatores como: a mistura das pastas, a forma de aplicação e de fatores 
externos ao revestimento. 
• As características da pasta fresca constituem um dos fatores que influencia, diretamente, a qualidade do 
revestimento de gesso.
• As pastas de gesso são, normalmente, executadas de forma manual. (embora, já tem projeção mecânica)
• As propriedades da pasta, no estado endurecido, também têm influência no desempenho do 
revestimento, e dependem das condições do substrato, como porosidade e absorção de água, resistência 
mecânica e textura superficial, e das próprias condições de execução do assentamento de componentes 
do substrato. 
• A capacidade de aderência da interface substrato-pasta depende da capacidade de retenção de água, da 
consistência e do conteúdo de ar da pasta.
CONCUSÃO: as características físicas do pó, da pasta no estado fresco e da pasta no estado endurecido vão 
influenciar no desempenho dos revestimentos de gesso. 
Referências bibliográficas
• ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas 
(http://www.abnt.org.br/)
• PETRUCCI, Eládio G. R. – Materiais de Construção; Editora Globo.
• Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6473 Cal virgem e cal 
hidratada. Análise química, Rio de Janeiro, 2003a.
• ______. NBR 7175 Cal hidratada para argamassas, Rio de Janeiro, 2003b. 
• ______. NBR 9289 Cal hidratada para argamassas determinação de finura, 
Rio de Janeiro, 2000.
• ______. NBR 9290 Cal hidratada para argamassas determinação de 
retenção de água, Rio de Janeiro, 1996. 
• Associação Brasileira dos Produtores de Cal. Negócios da Cal. publicação n. 
85, São Paulo, 2006.