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MATERIAL PARA ESTUDO

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aa. Carol Barros

. Carol Barros

nstrução

o

cas Co

nstrutivas

cas Co

nstrutivas ––Profa

Profa

is de co

n

introdução

IFIF‐‐SUL

SUL ‐‐Técnic

Técnic

Materiai i

• O acadêmico se descuida do assunto, d d â à d

Importância da disciplinaImportância da disciplina

dando mais importância às cadeiras consideradas mais difíceis

• Não adianta somente saber calcular uma estrutura, senão souber dosar o concreto para obter a resistência prevista

Da qualidade dos materiais

empregados iráempregados irá depender a solidez, a durabilidade, o

custo e o acabamento daacabamento da

obra

Planejamento

P j t

O técnico em Edificações...O técnico em Edificações...

Projeto

Orçamento

Execução

ManutençãoManutenção

Inspeção

Administração (logística)


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•Durabilidade

Escolha do material...Escolha do material...

•Compatibilidade com outros materiais

•Interação com o ambiente

•Custo

•Padrões e normas

PlanejamentoProjeto

Fatores intervenientes...Fatores intervenientes...

qualidadeProjetoExecução = qualidade

U á i M t ãUsuário = Manutenção

Meio ambiente = Agentes de degradação

Fatores intervenientes...Fatores intervenientes...qualidade

Fatores intervenientes...Fatores intervenientes...Manutenção


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Fatores intervenientes...Fatores intervenientes...Meio ambiente• Umidade relativa• Agentes agressivos• Temperatura• pH• Radiação UVç

Prédio em Capão da Canos parcialmente desmoronado em Julho de 2009

AspectosAspectos• Histórico

• Terminologia

d d d• Variedade de tipos

• Propriedades

• Fabricação

• Execução

• Desempenho e durabilidade

• Especificações

• Ensaios

• Desempenho: comportamento em uso.

• Vida útil: Período de tempo, após a instalação, em que todas

DefiniçõesDefinições

as propriedades essenciais de um produto atendem ou excedem os requisitos mínimos de desempenho.

• Durabilidade: Capacidade de um item ou produto de desempenhar a sua função durante um período de tempo.

• Agente de degradação: Tudo o que age sobre a construção e suas partes e que reduz seu desempenho.

• Mecanismos de degradação: Mudanças físicas, químicas ou mecânicas que reduzem o desempenho de um produto.

DefiniçõesDefinições

• Manutenção: Combinação de todas as atividades técnicas e administrativas,durante a vida útil, que tem por objetivo manter o desempenho em nível igual ou superior ao requerido para sua função. Inclui: limpeza, reparos e reposição de partes.

• Custo global: Custo total de uma construção, levando em conta g ç ,todos os custos de aquisição, operação, manutenção e modificações, bem como a demolição, calculado para tomada de decisões econômicas.


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A História foi inicialmente dividida conforme a predominância de certos materiais: Idade da Pedra, Idade do Bronze;

• Em civilizações primitivas, uso dos materiais não trabalhados, como

EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS EVOLUÇÃO HISTÓRICA DOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

Em civilizações primitivas, uso dos materiais não trabalhados, como encontrados na natureza;

• Até 1500, modelamento de materiais encontrados na natureza: pedra, madeira, barro;

• O concreto surgiu como material resistente como a pedra e trabalhável como o barro;

• Para se vencer grandes vãos, surgiram os concretos armado e protendido;

• Atualmente, a rápida evolução da tecnologia dos materiais exige que o profissional se atualize na disciplina em toda a vida profissional.

• Necessidades fundamentais: transporte, água, abrigo, prevenção de

acidentes ...

• Rei Hamurabe Babilônia 1800 AC: reformas

Evolução históricaEvolução histórica

• Rei Hamurabe, Babilônia, 1800 AC: reformas

• Rei Senaqueribe, Assíria, 700 AC: barragem no rio Tebitu

• Mesopotâmia: cidades com pedra e tijolo

• Dinastia Chin, China, 210 DC: Grande Muralha contra os Unos

• Constantino I, Roma, 330 DC: construção de Constantinopla

• Sumérios, 3000 AC: casas com tijolos e betume (credita‐se a eles

aconstrução de uma parede de 5m de espessura em uma circunferência

dequase 10km)

• Mesopotâmios: barracas de tijolos cerâmicos sem janelas – verão

• Intenso Índia e Sri Lanka: casas de madeira e junco Dinastia Chou, China,

770 250 AC: várias cidades em formato ortogonal


770‐250 AC: várias cidades em formato ortogonal

• Assírios, 1100‐750 AC: construções contra fogo

• Romanos, 145 AC: cimento hidráulico – “pulvis puteolanus”

• Coliseu, aquedutos, pontes, estradas, etc.

• Egípcios: pirâmides (pedras) x casas (madeira e barro)

• Babilônia, 600 AC: paredes duplas com preenchimento de cascalho

• Babilônia, 580 AC: revestimento (azul ‐ torres, verde e rosa ‐ paredes)

• Necessidade de ferramentas e materiais de construção

• Pedras, árvores, jazidas de solos e minerais

• Rochas cristalinas e sedimentares

• Registro de uso de metais: 4000 AC (cobre)


• Registro de uso de metais: 4000 AC (cobre)

• 4000 AC ‐ 3000AC: moldagem a quente

• Era do Bronze (cobre + estanho): 3000 a 1000 AC

• Fabricação de peças de ouro e prata

• Era do Ferro: após 1000 AC

• Reação com Carbono: origem do ferro fundido

• Tijolos: invenção dos sumérios, abundância na MesopotâmiaTijolos: invenção dos sumérios, abundância na Mesopotâmia

Regra geral:

disponibilidade + compatibilidade ambiental + restrições orçamentárias


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• Materiais:

– presentes em nosso dia‐a‐dia;

Evolução históricaEvolução histórica• Materiais:

– engajados em nossa cultura;


• Materiais:

– intimamente relacionados com a ascensão do homem:

Evolução históricaEvolução históricaEstrutura – Propriedades – Desempenho


Processamento

Ciência eEntendimento Básico

Necessidades eExperiências Sociais

Processamento

Conhecimento Científico Conhecimento Empírico


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Como especificar materiaisComo especificar materiais• Usar a maior exatidão possível

• Sempre citar os dados técnicos• Sempre citar os dados técnicos

• Além de nomear o material, convém citar a classificação, tipo,dimensão, etc.

Nã h t i l• Não esquecer nenhum material

• Estar atualizado

• Ter um guia de especificações

NormalizaçãoNormalização

• Elaboram‐se normas com o objetivo de regulamentar a qualidade, a classificação, a produção e o emprego dos diversos materiais

NormalizaçãoNormalização

FinalidadeFinalidade • Regulamentar a qualidade, a classificação, a produção e o emprego dos materiais e serviços técnicos.

• Marca não garante qualidade e pode gerar monopólio. Novos fornecedores são melhor aceitos contanto que atendam às normas.

NormalizaçãoNormalizaçãoEntidades Normalizadoras• No Brasil: ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas (sociedade civil sem fins lucrativos, com ( ,sede no RJ).

• Nos Estados Unidos: ASTM (American Society for Testing Material) e ASA (American Standard Association).

• Na Alemanha: Deustche Normenausschuss –normas com sigla DINnormas com sigla DIN.

• Na Inglaterra, British Standard Institution (BS).

• Coordenação mundial: ISO – InternationalOrganization for Standardization.


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NormalizaçãoNormalizaçãoVigência de uma Norma

• Normas não estáticas pois• Normas não estáticas, pois devem acompanhar a evolução tecnológica.

• ABNT: revisão no máximo a cada cinco anos.

NormalizaçãoNormalizaçãoTipos de Normas • Normas: definem métodos de cálculo e de execução de obras e serviços e condições mínimas de segurança;

• Especificações: estabelecem prescrições para os materiais;

• Métodos de Ensaio: estabelecem processos para formação e exame de amostras;

• Padronizações: estabelecem dimensões para os materiais e• Padronizações: estabelecem dimensões para os materiais e produtos;

• Terminologias: definem a nomenclatura técnica;

• Simbologias: definem convenções de desenho;

NormalizaçãoNormalizaçãoCódigo de uma Norma Todos os tipos de normas citados têm seus códigos indicados por uma sigla (por exemplo, NBR para Norma Brasileira) seguida pelo seu número de ordem e do ano de sua última alteração.

NormalizaçãoNormalizaçãoCódigo de uma Norma Todos os tipos de normas citados têm seus códigos indicados por uma sigla (por exemplo, NBR para Norma Brasileira) seguida pelo seu número de ordem e do ano de sua última alteração.


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NormalizaçãoNormalizaçãoElaboração de uma Norma • Os sócios da ABNT elegem os elementos para os comitês, tais como: - Construção civil;Construção civil;

- Cimento, concreto e agregados; - Isolação térmica etc.

• Os comitês criam comissões de estudo. • As comissões partem de um texto básico que pode ser:

- texto preparado por um de seus membros ou; - texto encomendado a um técnico ou; - regulamento de uma entidade atuante na área;

t i- norma estrangeira. • As comissões elaboram um anteprojeto que é enviado ao comitê. • O comitê verifica as implicações com outras normas em vigor e encaminha Projeto de Norma aos associados para votação. • Sendo aprovado na votação, o Projeto de Norma passa a ser Norma e entra em vigor 60 dias após a publicação pela ABNT.

Propriedades gerais dos corposPropriedades gerais dos corpos

• Propriedades do corpo são as qualidades exteriores que o caracterizam e o distinguem

• As propriedades variam de material para materialp

Principais propriedadesPrincipais propriedades• Extensão: propriedade dos corpos de ocupar um lugar no espaço.

• Impenetrabilidade: propriedade que indica não ser possível que dois corpos ocupem o mesmo lugar no espaço

• Inércia: propriedade que impede os corpos de modificarem, seu estado inicial de repouso ou movimento.

• Atração: propriedade da matéria atrair matéria(Lei da atração das massas)

Principais propriedadesPrincipais propriedades

( ç )

• Porosidade: propriedade que tem a matéria de não ser contínua, havendo espaço entre as massas


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• Divisibilidade: propriedade que os

Principais propriedadesPrincipais propriedades

p p qcorpos tem de se dividirem em fragmentos

• Indestrutibilidade: propriedade que a matéria tem de ser indestrutívela matéria tem de ser indestrutível

Propriedades dos corpos sólidosPropriedades dos corpos sólidos• Dureza: é a resistência que os corpos opõem ao serem riscadosopõem ao serem riscados

• Tenacidade: resistência ao choque ou a percussão

• Maleabilidade ou plasticidade: id dcapacidade que os corpos tem em se

adelgaçarem até formarem lâminas sem se romperem

• Ductibilidade: capacidade de se

Propriedades dos corpos sólidosPropriedades dos corpos sólidos

reduzirem a fios, sem se romperem

• Durabilidade: capacidade de se apresentarem inalterados com o tempotempo

• Desgaste: perda de qualidades ou

Propriedades dos corpos sólidosPropriedades dos corpos sólidos

de dimensões com o uso contínuo

• Elasticidade: é a tendência que os corpos apresentam a retornar à forma primitiva após a aplicação deforma primitiva após a aplicação de um esforço


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Esforços mecânicosEsforços mecânicosa.Tração d. Torção

b.Compressão

c.Flexão

e. Flambagem

f. Cisalhamento

Esforços Esforços InternosInternos

• Esforço Normal: Ocorre quando a resultante das forças éperpendicular à seção transversalperpendicular à seção transversal

TRAÇÃO OU COMPRESSÃO

• TRAÇÃO : Ocorre quando há duas forças na mesma direção,

puxando em sentidos opostos


puxando em sentidos opostos.



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• TRAÇÃO


• COMPRESSÃO : Ocorre quando há duas forças na mesmadireção empurrando em sentidos opostos



• COMPRESSÃO



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• Convenção de sinais


Compressão

Tração

• Momento Fletor : Ocorre quando há carregamento transversalentre os apoios. Tendência ao encurvamento.


• Momento Fletor


• Momento Fletor



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• Momento Torçor : Ocorre quando há giro nas extremidadesem direções opostas


em direções opostas• Momento torçor


• Esforço Cortante : Ocorre quando há o escorregamento entre

seções paralelas devido à forças paralelas


seções paralelas devido à forças paralelas.• CISALHAMENTO



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Esforços Esforços InternosInternos Esforços Esforços InternosInternos

Esforços Esforços InternosInternos Esforços Esforços InternosInternos


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