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.