AULA 01
-INTRODUO CINCIA DOS MATERIAIS
-Prof Nara Cangussu
-O estudo da obteno, caractersticas e propriedades, aplicao, conservao e durabilidade dos materiais tem como objetivo conhec-los e aplic-los de forma adequada;
- Estudo da qualidade dos materiais empregados -> conhecimento experimental, tecnolgico, observao continuada e experincia adquirida;
- Formao do engenheiro -> conhecimentos atravs do ensino;
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- Caracterizao tecnolgica -> conhecimento das propriedades intrnsecas, do desempenho e dos requisitos tcnicos dos materiais. Consiste em comparar os materiais, por meio de ensaios de laboratrios, a parmetros adotados por sistemas normalizadores;
- Aspectos tecnolgicos, histricos, geogrfico, econmico, entre outros, determinam o uso materiais de construo e de tcnicas construtivas/rpido avano tecnolgico.
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MATERIAIS DE CONSTRUO CIVIL
Materiais de Construo Civil so elementos de naturezas diversas que devem desempenhar papis especficos e previsveis de maneira a possibilitar e a garantir a existncia de um determinado ambiente construdo, pensado para um determinado fim habitao, transporte, servios e vrios outros.
C. C. Ribeiro, J. D. S. Pinto e T. Starling
Construo Civil -> diversidade de materiais de construo:
-Ex: rochas, madeira, metais, cimentos, vidro, plstico, cermica, etc.
Combinaes de diversos elementos ou matrias-primas:
-Ex: calcrio (rocha) + argila (solo) = cimento
-cimento + areia + brita = concreto
Classificao dos materiais de Construo Civil
Quanto origem e obteno:
Naturais (areias, pedras)
Artificiais (tijolos, cimentos)
Combinados (argamassas, concretos)
Quanto funo:
Vedao (vidros, tijolos)
Proteo (tintas, vernizes)
Funo estrutural (madeiras, aos, concretos)
Quanto estrutura interna:
Lamelar (argilas)
Fibrosa (amiantos, fibras)
Vtrea (vidro)
Cristalina (metais)
Quanto composio:
Bsicos: aplicados isoladamente (telhas, tijolos)
Compostos: aplicados conjuntamente (argamassas, concretos)
Quanto composio qumica:
Minerais (ptreos, metlicos)
Orgnicos (lenhosos, txteis, betuminosos, mistos)
Critrios na seleo dos materiais
Tcnico: Formas, dimenses, propriedades fsicas, qumicas e mecnicas, durabilidade;
Econmico: Custos do material, transporte, aplicao, conservao, mo-de-obra e equipamentos;
Esttico: Acabamento, textura, forma.
Algumas propriedades dos materiais de Construo Civil
massa especfica; massa unitria; compacidade; porosidade; permeabilidade; absoro; dureza; elasticidade; resistncias mecnica, ao choque, abraso, ao calor, corroso e ao fogo; plasticidade e fragilidade.
ESPECIFICAES TCNICAS / NORMALIZAO
Especificaes -> indicam as propriedades mnimas que os materiais devem apresentar (especificao dos materiais) e a tcnica que ser empregada na construo (especificao para execuo).
Objetivo das normas -> regulamentar a qualidade, a classificao, a produo e o emprego dos materiais.
Entidade normalizadora no Brasil:
ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas
Classificao das normas:
Normas - indicam diretrizes para clculos e mtodos de execuo de obras e servios de engenharia;
Especificaes prescrevem os materiais;
Mtodos de ensaios processo de ensaio de amostras;
Padronizaes - dimenses e formas dos materiais;
Terminologia nomenclatura tcnica;
Simbologias smbolos e desenhos;
Norma:
Especificao de Servio:
Mtodo de Ensaio:
Terminologia:
NOES DE CINCIAS DOS MATERIAIS
Propriedade dos materiais -> influenciadas pela estrutura interna (microestrutura) que formada por tomos, molculas, cristais, etc.
Arranjos atmicos -> influenciam as propriedades dos materiais.
Classificao dos arranjos atmicos:
1- Estruturas moleculares -> agrupamento de tomos.
A fora intramolecular muito maior que as foras intermoleculares e os grupos de tomos (molculas) so eletricamente neutros e independentes.
Caractersticas dos materiais:
- baixo ponto de fuso e ebulio;
- materiais moles ( deformam sob
pequenas cargas;
- mantm intactas as molculas nas
formas gasosa e lquida.
Classificao dos arranjos atmicos:
2- Estruturas cristalinas -> arranjo repetitivo de tomos.
As molculas tm arranjos regulares coordenados de tomos, sendo que cada um tem o mesmo nmero de tomos vizinhos, definindo a regularidade das molculas, formando cristais.
3- Estruturas amorfas -> arranjos irregulares.
Gases e lquidos -> - no possuem estrutura interna.
- cada tomo ou molcula age independente.
Vidros -> lquidos super resfriados -> sob altas temperaturas os vidros se transformam em lquidos perfeitos (velocidade de resfriamento influi na estrutura vtrea).
Algumas propriedades dos materiais relacionadas ao tipo de ligao atmica:
densidade-> raio atmico, massa atmica e nmero de coordenao (tomos vizinhos grau de empacotamento);
pontos de fuso e ebulio;
resistncia mecnica.
Classificao dos materiais: Existem materiais que possuem propriedades comuns a duas ou mais classes. Metais -> materiais compostos por elementos cujos tomos possuem eltrons com grande liberdade de movimento e que podem ser perdidos facilmente, formando ligaes metlicas, com alta condutividade trmica e eltrica. Ex.: ferro, cobre, alumnio, zinco.
Orgnicos -> materiais no metlicos constitudos de molculas grandes polmeros macromolculas que envolvem cadeias de tomos de carbono. Ex.: madeira (estrutura fibrosa); papel; borracha; produtos betuminosos.
Cermicos -> materiais constitudos por elementos metlicos e no-metlicos; tm boa resistncia a compresso. Ex.: vidro; tijolo; pedras; concretos; refratrios.
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