MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I

CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS MATERIAIS

A figura mostra o certo posicionamento de cada um dos itens: pilar e viga. Note que seguindo abaixo ao pilar, encontramos a sapata.

“Bom dia, leitores. Esta é a última postagem do módulo introdutório, sexta-feira irei propor uma série de exercícios a serem feitos até 29/04. Assim como fiz em Tecnologia das Construções, dividi Materiais de Construção em seis unidades. Uma unidade será esta, a qual fecha a etapa. As outras cinco, estarei apresentando no módulo final”, Alex Silva.

Terminologia:

Pilar – Elemento vertical, esbelto e resistente.

Viga – Elemento horizontal, esbelto que apoia em cima dos pilares.

Laje – Elemento horizontal de grande dimensão e fina espessura.

Sapata – Alargamento da base do pilar, trata-se de um elemento de fundação que serve para distribuir as cargas da base do pilar horizontalmente.

Estacas – Usam-se quando o terreno tem má qualidade, tratando-se de um elemento que serve para distribuir as cargas verticalmente.

Ensoleiramento geral – Usa-se quando também quando  o  terreno   não  é  de  boa  qualidade, servindo   para   distribuir   as   cargas  sobre toda a base do edifício.

Betão – Ligante constituído por cimento e vários inertes (areia – inerte fino -, brita – inerte grosso). Há vários tipos de betão:

simples – não tem armadura

armado – com armaduras de aço

pré-esforçado – também com armaduras de aço, as quais estão constantemente a exercer esforço sobre a peça.

           

Vão – Distância entre apoios.

Cofragem – Molde para fazer vigas (muito caras)

Fase dos toscos – Trata-se da fase em que se faz a estrutura e se abrem os rossos para as canalizações. É nesta fase que se vê a construção crescer (normalmente 1 piso por cada semana ou 15 dias), consumindo-se 10 a 15% do custo da obra.

Fase dos limpos – É nesta fase que se fazem os acabamentos, sendo pois mais extensa e mais cara do que a fase dos toscos.

Inertes – Elementos que não reagem (agregados), servem para fazer betão e argamassas.

Argamassa – Serve para fazer rebocos, sendo constituídas por 2 ou mais ligantes (cimento e cais) e inerte fino.

Características mecânicas:

Deformação – é uma transformação que se traduz numa variação da distância entre pontos. Quando ocorre na fase plástica corresponde a um pequeno acréscimo da força que se traduz numa grande deformação remanescente.

Material frágil – tem uma fase plástica muito reduzida, quebrando sem pré aviso (ex: aço de alta resistência, vidro). Tem a vantagem de aguentar mais carga do que um material dúctil.

Material dúctil – tem uma fase plástica muito extensa, ou seja, deforma muito e só depois é que quebra.

Abrasão – desgaste verificado nos materiais por acção do atrito existente entre os materiais (ex.: sapatos vs pavimento)

Fadiga – diminuição da resistência de um corpo por acção de uma solicitação periódica (ex.: após vincar um arame, se o dobrarmos alternada e repetidamente  ele acaba por partir)

Fluência – acréscimo da deformação sob tensão constante.

Relaxação – diminuição, no tempo, da tensão sob deformação constante

Estabilidade mecânica – (deformações) quando estamos a trabalhar com 2 ou + materiais diferentes, eles têm que ter fluências semelhantes, pois se isto não acontecer a peça entra em rotura

Variações térmicas – (dilatam com o calor e contraem com o frio) há que ter este efeito em conta aquando da construção de estruturas metálicas – juntas de dilatação. Este efeito é também importante uma vez que há uma constante necessidade de usar materiais diferentes em conjunto, os quais não podem perder a aderência, assim terão que ter coeficientes de dilatação térmica semelhantes.

Retração – diminuição do volume – quando fazemos betão (inertes + cimento + água), ao secar aparecem poros vazios onde a água estava e posteriormente evaporou. Verifica-se assim uma diminuição de volume. Ao mesmo tempo ocorre também fissuração, pois, por exemplo, as lajes não diminuem o seu volume livremente uma vez que estão ligadas às vigas.

Elasticidade – propriedade que se traduz pela recuperação da forma inicial após cessar-se uma determinada solicitação. se a recuperação da forma primitiva não ocorre imediatamente após se cessar a solicitação diz-se que o corpo possui elasticidade retardada. Se a elasticidade se verifica segundo o eixo da peça, diz-se longitudinal, diz-se transversal quando se verifica segundo o plano de uma secção transversal.

Plasticidade – propriedade de não recuperar a forma quando de deixa de efectuar uma solicitação.

Viscosidade – propriedade de um corpo sofrer deformações permanentes sob a acção de uma solicitação sendo as tensões funções lineares das velocidades de deformação.

Resistência à compressão – característica relevante nas pedras e betões. É a resistência que o material oferece à tensão normal dirigida para o interior do corpo. Determina-se através de um ensaio numa prensa que comprime um provete de material (cubo, prisma ou cilindro de dimensão normalizadas) até à rotura.

Resistência à tracção – característica relevante nos aços e outros metais. É a resistência que o material oferece à tensão normal dirigida para o exterior do corpo. Determina-se em ensaios sobre provetes de forma determinada ou fios, principalmente no caso de fios ou de aço de alta resistência.

Resistência à flexão – depende do material e da geometria da secção de material a analisar. Aparece, na maior parte das vezes, ligada à resistência à tracção, dependendo por vezes da resistência à compressão.

Resistência ao punçoamento – caracteriza-se pala resistência do material a compressões pontuais. Traduz a dureza do material. A dureza é função da relação resistência à tracção/ resistência à compressão. Quanto mais baixa é esta relação mais elevada é relação resistência ao punçoamento/ resistência à compressão. A graduação da dureza é feita pela escala de Mohs (- talco, salgema, calcite, flourite, apatite, feldspato, quartzo, topázio, corindo, diamante +).

Resistência à abrasão – caracteriza-se pelo desgaste do material sob acção do escorregamento duma superfície de rugosidade conhecida e sob pressão constante.

Resistência à fadiga – a tensão de rotura diminui quando o material é sujeito a esforços repetidos e alternados ( relevante para os aços)

Características químicas:

Solubilidade (água e outros solventes) – é uma causa frequente de casos de patologia da construção. Assim os materiais de construção não devem ser solúveis a solventes com os quais entram em contacto no dia a dia, como:

·      o gesso só é utilizado em construções interiores;

·      o pavimento de uma gasolineira tem que ser resistente à gasolina, gasóleo,...;

·      o esferovite é solúvel em determinados tipos de cola.

Afinidade química – é muitas vezes causa de acidentes nas construções.

Exemplos de misturas que reagem mal:

zinco + cobre

zinco + ferro

cobre + ferro ou alumínio

chumbo + cal

cimento + alguns tipos de madeiras

Se for necessário misturar algum destes conjuntos de materiais na mesmo construção, há que isolá-los, por exemplo, uma parede com reboço de cal que tenha  canalizações de chumbo, teremos que revestir as canalizações com cimento.

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Vídeo interessante! Mostra como é feita uma concretagem de sapata.