Normalização materiais Tipos de normas diretrizes para cálculos e m étodos étodos de execução de obras e serviços de Normas/ NB : que prescrevem diretrizes engenharia, assim como as condições condições mínimas de segurança; Especificação (dos materiais) EB: estabelece prescrições para os materiais.Fixação das condições a que o material deve satisfazer. satisfazer. Padronização (de dimensões e formas) PB: estabelece dimensões para materiais e produtos. uniformizacao uniformizacao para facilitar a fabricacao em serie Terminologia (técnica) TB: regulariza nomenclatura técnica. e o conjunto de termos usados para uma tecnica; Simbologia SB : para convenções de desenho. Simbologia técnica
produtos) CB: para ordenar e dividir conjunto conjunto de elementos. elementos. e a Classificação (dos materiais ou produtos) classificacao deprodutos ou materiais de acordo com as propriedades características Método de ensaio MB
AVALIAÇÃO DOS MATERI MATERIAIS AIS DE CONSTRUÇÃO direta (quando se observa o comportamento do material em obras já realiza das) e indireta (realizado em laboratório). Controle de Produção Controla os fatores que intervém na qualidade Quem faz? O produtor Como se faz? Inspeção contínua Quais as Variáveis de As que intervêm no Controle? processo produtivo Atua sobre O processo O que é?
Controle de Recebimento Comprovação de conformidade O promotor, o proprietário. Inspeção intermitente As representativas na qualidade especificada O produto
MATERIAIS CERÂMICOS Geologicamente, as argilas são definidas como solos residuais ou sedimentares formadas em conseqüência da ação do intemperismo físico e/ou químico sobre rochas cristalinas e sedimentares. Na prática: o solo para fabricação da cerâmica cerâ mica deve conter uma fração de argila (dimensão < 0,002 mm) + silte (0,06< dimensão < 0,02 mm) + areia (2,0 < dimensão < 0,06 mm na construção civil, defini-se cerâmica como sendo a pedra artificial obtida através da moldagem, secagem e cozedura de argila ou misturas que contém argila. cerâmicas agora são definidas como não-metais, materiais ma teriais inorgânicos obtidos geralmente após tratamento térmico em temperaturas elevadas. O processo de obtenção, usualmente segue o esquema: Material "cru" Mistura Moldagem Aquecimento - Processo Secundário de Fabricação Produto .
a) desde os produtos rústicos (tijolos e telhas) até os de fino acabamento (porcelana); b) desde produtos permeáveis (velas de filtro) até os impermeáveis (louças sanitárias e grês cerâmico); c) desde produtos frágeis aos fogo até os refratários e resistentes a altas temperaturas; d) desde produtos usados como isoladores elétricos até os supercondutotres.
Cerâmica Vermelha: aqueles materiais com coloração avermelhada empregados na construção civil (tijolos, blocos, telhas, elementos vazados, lajes, tubos cerâmicos e argilas expandidas) Materiais de Revestimento (Placas Cerâmicas): aqueles materiais usados na construção civil para revestimento de paredes, piso e bancadas tais como: azulejos, placas ou ladrilhos para piso e pas tilhas. Cerâmica Branca: materiais constituídos por um corpo branco e em geral recobertos por uma camada vítrea transparente e incolor e que eram assim agrupados pela cor branca de massa, necessária por razões estéticas e/ou técnicas. é mais adequado subdividir este grupo em: louça sanitária, louça de mesa, iso ladores elétricos para alta e baixa tensão, cerâmica artística (decorativa e utilitária), cerâmica técnica para fins diversos, tais como: químico, elétrico, térmico e mecânico. Materiais Refratários: produtos que têm como finalidade suportar temperaturas elevadas nas condições específicas de processo e de operação dos equipamentos industriais, em geral envolvem esforços mecânicos, ataques químicos, variações bruscas de temperatura e outras solicitações. Isolantes Térmicos: podem ser classificados em: refratários isolantes; isolantes térmicos não refratários, compreendendo produtos como vermiculita expandida, sílica diatomácea, diatomito, silicato de calcio, lã de vidro e lã de rocha, Fritas e Corantes: são importantes matérias-primas para diversos segmentos cerâmicos que requerem determinados acabamentos. A Frita (ou vidrado fritado) é um vidro mo ído, fabricado por indústrias especializadas a partir da fusão da mistura de diferentes matérias-primas. É aplicado na superfície do corpo cerâmico que, após a queima, adquire aspecto vítreo. Este a cabamento tem por finalidade aprimorar a estética, tornar a peça impermeável, aumentar a resistência mecânica e melhorar ou proporcionar outras características. Os Corantes constituem-se de óxidos puros ou pigmentos inorgânicos sintéticos obtidos a partir da mistura de óxidos ou de seus compostos . Os corantes são adicionados aos esmaltes (vidrados) ou aos corpos cerâmicos para conferir-lhes colorações das mais diversas tonalidades e efeitos especiais. Abrasivos : da indústria de abrasivos, por utilizarem matérias-primas e processos semelhantes aos da cerâmica, constituem-se num segmento cerâmico. Entre os produtos mais conhecidos podemos citar o óxido de alumínio eletrofundido e o carbeto de silício. Vidro, Cimento e Cal : trata de três importantes segmentos cerâmicos e que, por suas particularidades, são muitas vezes considerados à parte da cerâmica.
Tijolo Maciço, Tijolo Furado, Telhas, Manilhas,Ladrilho, Azulejos
Classe de remoção de manchas Classe 5 máxima facilidade de remoção de manchas Classe 4 mancha removível com produtos de limpeza fraco Classe 3 mancha removível com produtos de limpeza forte Classe 2 mancha removível com ácido clorídrico/ acetona Classe 1 impossibilidade de rem oção de manchas
Emprego em pisos de uso público ABSORÇÃO
ABRASÃO
MANCHAS
ATAQUES
Áreas administrativas em escolas
0 10%
PEI 5
Classe 5
Classe A/B
Revenda de automóveis
0 10%
PEI 5
Classe 4/5
Classe A/B
Restaurantes/ padarias
0 10%
PEI 5
Classe 5
Classe A/B
Halls de hotéis e edifícios
0 10%
PEI 5
Classe 4/5
Classe A/B
Escadas
0 10%
PEI 5
Classe 4/5
Classe A/B
Escritórios
0 10%
PEI 5
Classe 4/5
Classe A/B
Lojas
0 10%
PEI 5
Classe 5
Classe A/B
Emprego em pisos de uso residencial . ABSORÇÃO Lavabos e banheiros Salas
0 10% 0 10%
Dormitórios Halls e corredores Beira de Piscina Cozinhas e área de serviço Piscinas
0 10% 0 10% 0 10% 0 10%
Dormitórios de crianças Escadas Garagens e quintais descobertos
MANCHAS
ATAQUES
PEI 1 PEI 2 No litoral 4/5 PEI 2 PEI 3 PEI 3/4 PEI 3
Classe 3/4/5 Classe 3/4/5
Classe A/B Classe A/B
Classe 3/4/5 Classe 3/4/5 Classe 4/5 Classe 5
Classe A/B Classe A/B Classe A/B Classe A/B
Região N NE: até 20%; região S e SE até 10% Até 10%
PEI 1
Classe 4/5
Classe A/B
PEI 3
Classe 5
Classe A/B
Até 10% até 10%
PEI 3/4 PEI 4
Classe 4/5 Classe 5
Classe A/B Classe A/B
CLASSES DE RESISTÊNCIA À ABRASÃO PEI 1
ABRASÃO
Baixa apresenta desgaste após 150 ciclos
PEI 2
Média desgaste após 600 ciclos
PEI 3
Média alta desgaste após 750 e 1500 ciclos
PEI 4
Alta desgaste após 2100, 600 e 12000 ciclos
PEI 5
Altíssima desgaste após mais de 12000 ciclos
Resistência química Classe AA ótima resistência a produtos químicos Classe A ligeira alteração de aspecto Classe B alteração de aspecto bem definida Classe C perda parcial da superfície original Classe D perda completa da superfície original
Madeiras Vantagens de uso
Absorção de agua PRODUTO Porcelana Grés Semigrés Semiporoso Poroso
ABSORÇÃO 0% a 0,5% 0,5% a 3% 3% a 6% 6% a 10% 10% a 20%
GRUPO Baixa Baixa média Média Média alta Alta
Abundância no mercado; Baixo custo; Alta resistência mecânica para uma baixa massa específica; Proporciona bom isolamento térmico e acústico; Possui grande variedade de tamanhos, cores e aspectos; Facilidade de ligações e emendas; Possibilidade de ser trabalhada com ferramentas simples; Poder ser reempregada várias vezes.
Desvantagens do uso Trata-se de um material higroscópico; Estrutura heterogênea; Combustível e passível de apodrecimento. Estrutura a) CASCA consiste na camada externa, com pouca importância para construção civil. b) ALBURNE formado por células vivas, tem menor resistência que o cerne e é mais atacado por agentes agressivos. c) CERNE: Formado por anéis concêntricos de células mortas é a pa rte aproveitada pela construção civil. d) MEDULA: Camada interna de consistência mole, não é utilizada na construção civil.
Classificação A madeira pode ser classificada, para a construção civil, em dois grupos básicos: a) MADEIRAS DURAS OU DE LEI: proveniente de árvores frondosas de ótima qualidade, empregadas, principalmente, em trabalhos definitivos. Ex.: peroba -rosa, imbuía, sucupira, etc. b) MADEIRA MOLE OU BRANCA: proveniente de árvores coníferas. Empregada, principalmente, como auxiliar de construção. Ex.: pinho. CORTE E DERRUBADA
Refere-se à seleção e obtenção da matéria - prima. O período de corte influência na maior o menor qualidade da madeira.
TORAGEM É a segunda fase do beneficiamento. A árvore é desgalhada e reduzida a toras de 5 a 6m. Esta fase inclui o transporte. FALQUEJO Nesta fase remove-se a casca e parte do alburne, segundo 4 planos de corte longitudinais e perpendiculares 2 a 2, restando uma tora aproximadamente retangular. DESDORO Por meio de cerras obtém-se pranchões de espessura maiores que 7 cm, e largura superior a 20 cm. APARELHAGEM DAS PEÇAS Fase final de beneficiamento.
Nomenclatura para as peças de madeira serrada. NOME DA PEÇA Pranchão Prancha Viga Vigota Caibro Tábua Sarrafo Ripa
ESPESSURA (cm)
LARGURA (cm)
> 7,0 4,0 a 7,0 > 4,0 4,0 a 8,0 4,0 a 8,0 1,0 a 4,0 2,0 a 4,0 < 2,0
> 20,0 > 20,0 11,0 a 20,0 8,0 a 11,0 5,0 a 8,0 > 10,0 2,0 a 10,0 < 10,0
DIMENSÕES DA MADEIRA BENEFICIADA (cm) * Soalho - 2,0 x 10,0; * Forro - 1,0 x 10,0; * Batente 4,5 x 14,5; * Rodapé - 1,5 x 15,0; * Taco 2,0 x 2,1. Massa Específica No que se refere a real é constante e numericamente igual a 1,5 g/cm 3, enquanto que a aparente varia na espécie e na árvore, sendo ainda, influenciada pela localização da amostra, ou seja, é decrescente do pé para os pontas e da medula para o alburne. Propriedades Mecânicas São determinadas para os esforços principais (compressão tração, flexão e cisalhamento) no sentido das fibras e para os esforços secundários (compressão, torção e fendilhamento) no sentido transversal as fibras. Aglomerada: Em resumo é obtida pela aglomeração de pequenos fragmentos de madeira (aparas, flocos, cavacos), formando peças pela união dos pedaços de madeira p or um aglomerante que origina um composto que é prensado. São econômicas, possuem um bom isolamento, porém pouco resiste nte COMPENSADO: O painel compensado é composto de várias lâminas desenroladas, unidas cada uma, perpendicularmente à outra, através de adesivo ou cola, sempre em número ímpar, de forma que uma compense a outra, fornecendo maior estabilidade e possibilit ando que algumas propriedades físicas e mecânicas sejam superiores às da madeira original. * Na execução de formas de concreto, escoramento, andaimes, etc. Nestes casos as madeiras mais recomendadas são: o pinho, pinus, compensado e eucalipto. * No madeiramento de telhados onde as mais indicadas são a peroba -rosa, ipê, jatobá e o angelim-pedra. * Na execução de revestimentos como tacos para pisos, forros, lambris e a s madeiras indicadas são o ipê, a canela e a cerejeira. * Na construção de esquadrias sendo o cedro, a canela, imbuía, agelim-pedra as madeiras mais indicadas.
VIDRO Define-se o vidro como sendo um produto fisicamente homogêneo obtido pelo resfriamento de uma massa inorgânica em fusão, que enrijece sem cristalizar através do aumento contínuo de viscosidade. Assim, em função da temperatura o vidro pode passar a tomar os aspectos: líquido, viscoso, frágil (quebradiço). No que se refere a diferença entre o vidro e o cristal constata-se que o vidro possui ondulações superficiais que distorcem a imagem, tem maior porcentagem de defeitos que o cristal. Este último trata-se, portanto, de um vidro com características notáveis de brilho e transparência sendo usado para a f abricação de taças e vasos, seu brilho é devido ao chumbo, que aumenta o índice de refração
Quanto ao tipo a) vidro recozido: são aqueles que após sua saída do forno e resfriamento gradual não recebe nenhum tratamento térmico ou químico. b) vidro temperado: são aqueles submetidos a um tratamento térmico através do qual fora m introduzidas tensões adequadas e que, ao partir-se, desintegra-se em pequenos pedaços. c) vidro laminado: é composto por várias chapas de vidro unidades por partículas aderentes. ( polivinil butiral ( PVB ) plástico ). d) vidro aramado: é formado por uma única chapa de vidro, que contém no seu interior fios metálicos incorporados a massa durante a fabricação; ao quebrar, os fios mantêm presos os estilhaços. ( resistente ao fogo ). e) vidro térmico absorvente: são aqueles que absorvem pelo menos, 20% dos raios infravermelhos, reduzindo deste modo o calor transmitido através dele, conforme ilustrado na figura Quanto à transparência a) Vidro transparente: transmite a luz e permite visão nítida através dele. b) Vidro translúcido: transmite a luz em vários graus de difusão, de modo a não permitir visão nítida. c) Vidro opaco: impede a passagem da luz. Quanto ao acabamento da superfície a) Vidro liso: transparente, leve distorção das imagens refratadas. b) Vidro polido: transparente, permite visão sem distorção devido ao tratamento superficial. c) Vidro impresso (fantasia): durante a fabricação é impresso um desenho em uma ou duas superfícies. d) Vidro espelhado: reflete totalmente os raios luminosos, em virtude do tratamento químico em uma de suas faces ( filme metálico ). e) Vidro gravado: por meio de tratamento químico ou mecânico apresenta ornamentos em uma ou duas superfícies. f) Vidro esmaltado: aplicação de esmalte vitrificável em uma ou nas duas superfícies. g) Vidro termo-refletor : colorido e refletor pelo tratamento químico em uma das faces. (camada de óxido metálico bem fina para ser transparente). Quanto à coloração a) Incolor b) Colorido (Bronze, Cinza, Verde.) Os vidros tipo: temperado, laminado e aramado possuem uma resistência mecânica superior aos comuns. A NBR 7199 estabelece o seu em prego em: parapeitos, sacadas, vidraças não verticais sobre a passagem, telhados, vitrines (quando quebrado produzem fragment os menos suscetível de causar ferimentos graves). Os vidros impressos apresentam-se nos tipos: canelado, pontilhado (com pequenas reentrâncias e saliências), martelado (desenho alto relevo de forma circular), s ilésia (losangos), jacarezinho (pequenos retângulos em alto relevo), bolinha (desenho em alto relevo em forma circular), opaco (liso), esmaltado (liso). O revestimento do vidro com uma película de prata que pode ser protegida por uma ca mada de verniz ou tinta, resulta no Espelho. Para a proteção quase permanente usa - se uma camada de cobre.
TINTAS São materiais de revestimento, com consistência líquida ou pastosa apta a cobrir, proteger e colorir a superfície dos objetos. Uma boa pintura inicia-se com a seleção correta dos produtos, considerando-se o uso da edificação e o meio ambiente onde ela será aplicada. Segundo o seu emprego como: sendo brilhantes ou opacas, transparentes ou não, colorida ou incolor e resistente a determinado agente agressivo. Os constituintes básicos de uma tinta são:
Pigmentos: trata-se do componente responsável pela cor, opacidade ou ação anticorrosiva, para o caso de tintas para proteção de superfícies metálicas. Veículo: é a parte líquida da tinta e composto de duas partes. Uma volátil que tem a função de fac ilitar a aplicação e por sua evaporação facilita a secagem, conhecido como solvente . A outra parte, a não volátil (resinas), é o ligante ou aglutinante das partículas do pigmento, responsável pela aderência à superfície e pela qualidade protetora e duração da tinta, ou seja, é o agente formador do filme. Aditivos: São substâncias adicionadas em pequenas proporções que resultam em características especiais às tintas, podendo aumentar a resistência a fungos e bactérias, alterar a temperatura de formação de filme, dentre outras. * Cargas: empregada para baratear o custo, facilitar a aplicação e dar corpo à tinta, melhorando a sua consistência e durabilidade. São filler minerais, (pigmentos brancos ou incolores), sendo os mais usados o talco, o gesso e o carbonato de cálcio. Tinta à óleo Sua aplicação principal é em madeiras e em metais. Tinta para caiação Esse tipo de tinta é utilizado em muros e paredes externas. A fim de se aumentar a aderência e durabilidade da película, adiciona-se, antes do uso, cola de peixe ou de carpinteiro. Tintas Plásticas Emulsionáveis Trata das tintas látex, empregadas em paredes exteriores e/ou interiores, a saber: TINTA LÁTEX PVA (PVA ou POLIACETANATO DE VINIL) e TINTA LÁTEX ACRÍLICA. Tintas especiais: são aquelas com algumas propriedades, como por exemplo, inibidoras do desenvolvimento de microorganismos, resistentes ao calor (para pintura de fornos, seu veículo é a base de silicone, pó metálico (alumínio, zinco estanho) e pigmentos estáveis ao calor), retardadoras de combustão, as luminescentes (fluorescentes - que absorvem radiação ultravioleta e emitem luz quando irradiadas e as fosforescentes - continuam a irradiar mesmo depois de cessada a radiação) e as inibidoras de temperatura (composta por materiais que apresentam mudança de cor em temperaturas definidas). tipos de vernizes são: a) À BASE DE ÓLEO: contém uma resina e óleo secativo como componente básico de formação da película. É formado por reação química. b) Á BASE DE SOLVENTE: a película é formada pela evaporação do solvente. Etapas de execução de uma pintura: I) Preparação da superfície. II.) Aplicação de fundo ou massa. III.) Execução da pintura propriamente dita. Preparação da Superfície: tem por objetivo deixar a superfície nas melhores condições possíveis para receber a pintura. Uma superfície bem preparada é aquela que se encontra limpa, isenta de graxas, óleos, poeira, ferrugem, etc. Apresenta-se também seca, lisa e geralmente plana. PRIMER: a primeira de duas ou mais demãos de tinta, verniz. SURFACER: uma composição pigmentada para corrigir pequenas irregularidades para se obter uma superfície lisa e uniforme, apta a receber a cobertura final. a) Alvenaria e/ou concreto: nas paredes de alvenaria com reboco deve-se aplicar uma demão de selador para diminuir e homogeneizar a absorção da parede, deve-se emassar a parede para corrigir pequenos defeitos afim de fechar buracos e fendas; e depois fazer o aparelhamento ou alisamento por meio de lixas para se obter uma superfície adequada à pintura.
b) Madeira: nas peças de madeira devemos preparar a superfície com lixa afim de se obter uma superfície plana e lisa. Depois seguimos os procedimentos aplicados na a lvenaria. c) Metal: nas peças de metal a preparação da superfície ocorre com o desengraxe e eliminação da ferrugem. Os métodos de preparação pedem ser mecânicos, por abrasão ou jato de areia, ou químicos, onde a limpeza se dá por aplicação de solventes ou fosfatização. Após a limpeza se aplica um fundo antioxidante como por exemp lo o zarcão, selador e emassado se preciso.
Aplicação de FUNDOS e MASSAS Fundos: são produtos de consistência líquida utilizados antes da aplicação da tinta sobre as superfícies com a finalidade de melhorar a adesão da tinta de acabamento, isolar a superfície da tinta de acabamento com o objetivo de aumentar seu rendimento e proteger contra umidade principalmente em paredes externas, a lém de inibir o desenvolvimento de ferrugem no caso dos metais. Massas: São produtos altamente pigmentados que têm por finalidade regularizar as superfícies. São empregadas para corrigir pequenos defeitos.
Os métodos de aplicação podem ser através de rolo ou pincel , nebulização ou imersão. * Pincel ou rolo: tem melhor contato da tinta com a superfície irregular, é um equipamento leve e de ba ixo custo, mas é lento e a película anterior deve estar úmida até a operação completa. * Nebulização: pode ser com ar comprimido ou não, proporciona acabamento de alta qualidade e é empregada geralmente na pintura de peças pequenas , sua desvantagem é a grande perda de material. * Imersão
PRINCIPAIS DEFEITOS DE PINTURA Podem ser provenientes da tinta, da aplicação ou da superfície mal preparada. Os defeitos mais comuns são: * Sedimento excessivamente duro. Pigmentos que permanecem sedimentados mesmo depois da tinta ser misturada. * Tinta não mexida provoca pintura manchada por ter regiões sem pigmentação. * Diluição em demasia origina uma tinta com baixa viscosidade o que proporciona pouca cobertura uma vez que a tinta escorre. * Tinta muito grossa gera pintura com mau acabamento, demora na secagem e pouca aderência. * Enrugamento da pintura geralmente provocado por demão de tinta sobre a anterior ainda não seca e com solvente por evaporar. * Perda prematura do brilho é provocada por pintura sobre superfície porosa que absorve o veículo da tinta. * Falta de aderência, é provocado por superfície mal preparada ou suja de graxa ou óleos. * Mofo é oriundo de pinturas efetuadas em locais úmidos e s ombrios. * Descascamento da pinturas, gerado por pintura velha após o gretamento. * Bolhas na pintura, é gerado pela aplicação de tinta em superfície úmida .
RESUMO SOBRE TINTAS A) ACRÍLICA: o látex acrílico leva resina acrílica na fórmula w pode ser diluído em água. É razoavelmente impermeável para ambientes externos e suporta lavagens em ambientes internos. Encontrado nos acabamentos acetinado, semibrilho e fosco. LOCAL PARA APLICAÇÃO: fachadas e muros de alvenaria e de tijolos aparentes, piso cimentado externo e interno, piso cerâmico, paredes internas, teto em alvenaria, teto de banheiro e superfície de gesso em geral. B) LÁTX PVA: popular tinta látex, composta por uma resina PVA (acetato de polivinila). É solúvel em água, possui preço baixo e secagem rápida. Encontrado na versão fosca que dá um acabamento aveludado. LOCAL PARA APLICAÇÃO: fachadas e muros de alvenaria, paredes internas, superfície de gesso em geral. C) SILICONE: hidrorrepelente à base de resina de silicone.
LOCAL PARA APLICAÇÃO: fachadas e muros de tijolos aparentes. D) RESINA ACRÍLICA: produz uma película transparente sobre a superfície facilitando a limpeza e protegendo-a contra sol e chuva. LOCAL PARA APLICAÇÃO: fachadas e muros de tijolos aparentes, piso de ardósia e pedras em torna da piscina. E) ESMALTE EPÓXI: brilhante e resistente cria uma camada que suporta bem a umidade, atrito e sujeira por isso pode ser usado em pisos e azulejos. Disponível na versão alto brilho. LOCAL PARA APLICAÇÃO: piso cimentado externo e interno, piso cerâmico inclusive de cozinha e banheiro, azulejos de cozinha e banheiro, teto de banheiro. F) ESMALTE SINTÉTICO: produz uma superfície lisa e colorida. Funciona com solvente do tipo aguarrás. Encontrado nos acabamentos brilhante, acetinado e fosco. LOCAL PARA APLICAÇÃO: portas e esquadrias de madeira, de ferro e de alumínio. G) VERNIZ: produz uma película que protege a madeira. Encontrado nos acabamentos brilhante, acetinado e fosco. LOCAL PARA APLICAÇÃO: portas e esquadrias de madeira.
PLASTICOS De maneira geral, define-se como plástico, os materiais artificiais formados pela combinação do carbono com oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, e outros elementos orgânicos ou inorgânicos que, embora sólidos no estado final, em algumas das fases de sua fabricação apresentam-se sob condições líquidas podendo, então, ser moldados na forma desejada. A moldagem é feita pela aplicação simples e combinada de aquecimento e pressão. Dentre as principais vantagens citam-se: o baixo peso específico, originando um material leve e mesmo assim resistente; um bom isolamento termoelétrico; a possibilidade de coloração; o baixo custo; a facilidade de fabricação e instalação; à resistência à corrosão e ao desgaste; a boa resistência química; a baixa absorção e a elevada durabilidade (vida útil). Como desvantagens, destacam-se o alto coeficiente de dilatação térmica; a tendência ao envelhecimento; a dificuldade de reparo quando danificado; a pequena resistência ao aquecimento e a pequena estabilidade dimensional. CLASSIFICAÇÃO DOS PLÁSTICOS Termoplásticos: são aqueles que amolecem e fluem quando submetidos a uma dada temperatura e pressão, podendo ser moldados. Não perdem suas propriedades neste processo podendo ser novamente amolecidos e moldados, sendo, portanto, recicláveis. Trata-se de materiais de baixo custo, alta produção, facilidade de processamento e baixo nível de resistência, se comparado aos demais tipos. Como exemplo cita-se o PVC (cloreto de polivinila) e o PVA (acetato de polivinila). Termofixo: são aqueles que amolecem e fluem quando submetidos a uma dad a temperatura e pressão, o processo de moldagem resulta da reação química irreversível entre as moléculas do material, não podendo ser moldado novamente, ou seja, são materiais infusíveis, insolúveis e não recicláveis. Um exemplo é a resina epóxi. Elastômeros: são denominados, também, de borrachas. Trata dos materiais que, na temperatura ambiente, podem apresentar deformações superiores ao comprimento original, pois apresentam grande elasticidade, com uma recuperação elástica total quando a tensão é retirada. Um exemplo é neoprene e o silicone. ALGUNS PLÁSTICOS UTILIZADOS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Polímero do tipo poliéster ou alquídico (termofixo) a) Polímero não saturado: empregado na fabricação de plástico reforçado com fibra de vidro. Possui uma estrutura parecida com a do concreto armado e seu emprego é em box, lavatórios, etc.; b) Polímero alquídico: empregado em revestimentos superficiais como pintura de automóveis, equipamentos hospitalar e eletrodoméstico, quando é adicionado um enchimento ou carga (pó de madeira,
fibra de vidro, etc.) é empregado em peças para circuito de ignição de automóveis, p eças para telefone, varas de pescar, tacos de golfe,... c) Resinas alquídicas: empregada na confecção de componentes de aparelhos elétricos e eletrônicos e laminados para decoração. Polímero do tipo poliamida (termoplástico) Empregado na fabricação de diferentes tipos de náilons para a confecção de tecidos, escovas , copos engrenagens, peças de máquina de lavar roupa e refrigerador, revestimentos de fios e cabos elétricos, linha de pescar, etc. Polímero polivinílico (termoplástico) É o mais empregado, principalmente pelo seu baixo custo. É obtido a partir do acetileno ou etileno Aplicações: tubos flexíveis (água, esgoto e eletricidade), mantas par a revestimentos de pisos, esquadrias, revestimento de fios e cabos elétricos, filmes fotográficos, rolo de pintor, couro artificial para estofamento de automóvel, etc. Polímero poliacrílico (termoplástico) Possui alto índice de refração e são transparentes. Emprego: janelas de aviões, tetos difusores de luz, clarabóias, caixas transparentes, dentaduras, etc. Poliestireno (termofixo e termoplástico) Proporciona superfícies brilhantes e polidas, resiste pouco ao calor e é quebradiço devido a sua baixa flexibilidade. São empregados na confecção de peças para aparelho de ar condicionado e refrigerador, brinquedos, garrafas, televisão portátil, pentes, etc. Poliestireno expandido Também conhecido como isopor. É leve, possui boa trabalhabilidade e bom isolamento temoacústico. Empregado em placas em meio a materiais para funcionar como isolante, etc. Polímero do grupo epóxi (termoplástico e termofixo) Possui boa adesão a metais e vidro, boa estabilidade dimensional, boa resistência química e elétrica. São empregados em revestimentos superficiais, construção de pisos, etc. Polímero celulósico (termofixo e termoplástico) Utilizados em aro de óculos, cartas de baralho, tecla de piano, brinquedo, volante de automóvel, etc. Polímero fenólico (termofixo) É o baquilete usado em material de moldagem e de fundição para a confecção de isoladores elétricos, caixa de relógio, modelos reduzidos e, como soluções para adesivos, laminados e lacas. Polímero derivado da uréia (termofixo) Como adesivo é usado em madeira compensada, laminados, papel e como revestimento em esmaltes resistentes a luz. Aplicações: espelho de interruptor elétrico, armário para banheiro, etc. Polímero derivado da melamina (termofixo) Empregado em aparelhos de jantar, cafeteiras, etc. Polímero fluorcarbônico (teflon termoplástico) Empregado em vedações flexíveis, válvulas e bombas, etc. Poliuretanos (termofixo) Se elásticos é empregado em esponja de limpeza, estofamento de automóvel e móvel, colchão, etc. Se semi-rígido em embalagem e proteção de objetos frágeis. Se rígido em enchimento de parede de casas pré-fabricadas, como isolante térmico, etc. Silicone (elastômero - termofixo) Empregada em graxa; resinas para fabricação de laminado com tecido de vidro; verniz para isolante térmico; materiais tipo borracha; adesivos para plástico, metais e vidro; esmalte para revestimento resistente a altas temperaturas; elastômeros ou borracha sintética (usada em impermeabilização sendo resistente ao intemperismo. Seu emprego é em vedação de paredes, esquadrias, aparelhos de apoio, juntas de dilatação, etc.). Os SILICONES são resinas sintéticas obtidas a partir do silício, indicada na proteção de superfícies expostas ao intemperismo. Os silicones não realizam uma vedação mecânica da superfície em que são aplicados. O material constituinte da superfície continua com seus poros livres para respirar. A aplicação do silicone confere ao material uma tensão superficial, sensivelmente menor do que a da água, essa, sem ter tensão rompida escorrer sobre a superfície. Esta aplicaçã o protetora é denominada HIDROFUGAÇÃO, conforme ilustrado na figura 9.1, podendo, também, ser empregado como mastique para vedar juntas.
As RESINAS são, também, largamente utilizadas pela indústria de tintas e vernizes, sendo adicionadas como liga aos pigmentos, proporcionando a formação uniforme da película colorida. Citam -se: a resina sintética (PVA) empregada em na indústria de tinta, a resina vinílica (PVC) empregada no revestimento plástico do tipo: vulcapiso, paviflex, a resina fenólica utilizada na fabricação de lâ mina plástica ou fórmica e a resina epóxi, que é obtida através de gás natural, com uso em revestimento (devido sua resistência à abrasão), em selante e em pavimentação.
MATERIAIAS METÁLICOS FERROSOS CONSIDERAÇÕES INICIAIS o metal é um elemento químico que existe como cristal ou agregado de cristais no esta do sólido, com as seguintes propriedades: alta dureza, grande resistência mecânica, el evada plasticidade (grandes deformações sem ruptura), alta condutividade térmica e elétrica, dentre outras. Na conceituação do minério deve-se considerar os seguintes fatores: teor do metal presente, ausência de impurezas que prejudiquem a sua utilização e a facilidade de transporte. fases de obtenção dos metais são, basicamente, exploração do minério - beneficiamento - transporte processamento. MATERIAIS FERROSOS Materiais ferrosos é a designação genética do ferro e suas ligas (aço e ferro fundido). Suas propriedades estão relacionadas com o teor de carbono Aço como uma liga de ferro -carbono, obtido por via líquida contendo geralmente 0,006% a 2% de carbono, alem de certos elementos residuais (p. ex. silício, alumínio, enxofre, provenientes da matéria prima ou do processo de fabricação). Os aços de construção civil possuem, em gera l, 0,3% de carbono. Ferro Fundido são os produtos obtidos pela liga Ferro -Carbono com teor superior a 2% de carbono. Teoricamente esta percentagem vai até 6,67% mas, industrialmente, só se utiliza até 4,5%. O aumento do teor de carbono torna a liga cada vez mais dura e difícil de trabalhar em qualquer temperatura.
TIPOS DE AÇO PRODUZIDO NO BRASIL norma ( NBR 7480 ) classifica os aços para concreto armado em:
Barras: são os produtos de dimensão nominal igual ou maior que 5,0 mm, obtido por laminação a quente, classificada, segundo a resistência ao escoamento na categoria CA 25, CA50; Fios: são os produtos de dimensão nominal menor ou igual a 10,0 mm, obtido por trefilação, classificada, segundo a resistência ao escoamento na categoria CA60. Os aços estruturais para o concreto armado fabricados no Brasil são classificados, portanto em: aços de dureza natural (laminado à quente) e aços encruados à frio. Os aços laminados a quente são denominados comuns, ou seja, não sofrem tratamento algum após a laminação (o metal é levado ao rubro (cerca 1200ºC) O encruamento a frio (trefilação) é realizado após a laminação à quente. Este procedimento permite aumentar à resistência à tração e a dureza do aço, em contrapartida diminui-se a ductilidade e o alongamento No Brasil, a indicação dos aços é feita pela letra CA (concreto armado) seguida de um numero que caracteriza a tensão de escoamento (real ou convencional), ou seja, CA 50 (CA= aço para concreto armado, 50 = limite de escoamento 500 MPa).
TRATAMENTOS
TÊMPERA: que é um tratamento utilizado quando se deseja obter um aço com resistência e dureza maior e módulo de deformação aproximadamente constante. Em resumo, aquece-se o aço e, em seguida resfria-o rapidamente em água, óleo ou jato de ar. Se o resfriamento for lento, chama-se RECOZIMENTO (tem por finalidade eliminar impurezas e regularizar a estrutura do aço). b) ENCRUAMENTO: que é, em resumo, o alongamento do aço. Podendo ser obtido por estiramento a frio, torção a frio ou trefilação a frio. c) ESTIRAMENTO: usado no aço empregado no concreto protendido. As barras de aço são forçadas a passar por furos de um aço mais duro de modo que sofrem uma redução na sua área (seção transversal). Esse procedimento aumenta a resistência e o limite de escoamento. d) CIANETAÇÃO: quando se introduz cromo e nitrogênio em pequenas profundidades tornando o aço mais resistente à corrosão. PRODUTOS SIDERÚRGICOS AÇO INOXIDÁVEL: liga de aço-cromo (18%), possui alta resistência a corrosão. b) FOLHA - DE - FLANDERS (LATA): chapa fina de aço com as faces cobertas com uma leve camada de estanho (para não oxidar). c) CHAPA GALVANIZADA: chapa fina de aço revestida com zinco. Pode ser lisa ou ondulada. São padronizadas pela bitola desde número 10 até número 30 e dimensões aproximadamente iguais a 2,0 m x 1,0 m. d) PERFIS: barras redondas, quadradas, retangulares, com perfil: L, T, H, U. e) TRILHOS E ACESSÓRIOS: (talas de junção, placas de apoio, etc...). f) FIOS E BARRAS PARA CONCRETO ARMADO. g) ARAMES E TELAS: fios finos de ferro laminado, galvanizado ou não. O ara me recozido (ou queimado) é aquele destemperado usado para amarrar as barras da armadura de concreto armado. h) PREGOS: feitos a partir de arame galvanizado (mais comum); são bitolados por dois números : o primeiro representa a bitola do arame (Ø) e o segundo o comprimento do prego, por exemplo, 17 x 27, 18 x 30. i) DIVERSOS: parafusos, telas soldadas, tubos e conexões, fôrmas metálicas, etc...
CORROSÃO DAS ARMADURAS EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO
Corrosão pode ser definida como uma interação destrutiva de um metal com o meio através de reações químicas ou eletroquímicas. Para o caso das armaduras de concreto, existem dois processos em que ela poderá ocorrer OXIDAÇÃO que é um ataque provocado por uma reação gás-metal ou íon-metal, com formação de uma película uniforme e contínua de óxido de ferro. Este tipo de corrosão é extremamente lento à temperatura ambiente e não provoca a deterioração substancial das sup erfícies metálicas, entretanto, pode ser significativa a altas temperaturas. b) CORROSÃO PROPRIAMENTE DITA que é um ataque de natureza essencialmente eletroquímico, que ocorre em meio aquoso e se forma uma película de eletrólito na superfície dos fios e b arras de aço. A dissolução do aço ocorre nas zonas catódicas. A corrosão conduz a formação de ferrugem (óxidos/hidróxidos de ferro - produtos de corrosão avermelhados, pulverulentos e porosos) e ocorre na seguinte condição: deve existir um eletrólito; dev e existir uma diferença de potencial; deve existir oxigênio; poderá existir a p resença de agentes agressivos. No que se refere ao ELETRÓLITO, salienta-se que a água está presente no concreto, na maioria das vezes em quantidades suficientes para atuar como eletrólito, A diferença de potencial (DDP) resulta da diferença de u midade na estutura de concreto, da diferenção de tensão na barra de aço, dentre outros, desencadeiando pilhas ou cadeia de pilhas de corrosão. Quando a corrosão ocorre, o metal perde su as propriedades originais de resistência mecânica, elasticidade e ductilidade. Além disso, o produto formado possui um volume de 3 a 10 vezes superior ao volume original.
No caso do concreto armado, tais expansões geram pressões (até 15 MPa) su ficiente para que ocorra rompimento do concreto As fissuras do concreto ocorrem na direção paralela à armadura corroída, na maioria das vezes aparecem manchas marrom-avermelhadas na superfície do concreto e bordas as fissuras, completando o quadro patológico. MEDIDAS PREVENTIVAS a) PLANEJAMENTO E PROJETO: - cobrimento adequado ( 2,5 cm); - imitação da abertura da fissura; - avaliação dos agentes agressivos do local da obra; - dosagem do concreto (baixo fator água/cimento); - avaliar as condições higrotérmicas. b) MATERIAIS: - evitar uso de agregado e/ou água contaminados; - evitar uso de acelerador de pega. c) EXECUÇÃO: - garantir homogeneidade do concreto e uniformidade do cobrimento; - cuidado na dosagem, lançamento, adensamento e cura do concreto.
MATERIAIS METÁLICOS NÃO FERROSOS Dentre os materiais metálicos citam-se os não ferrosos como o caso do chumbo, do alumínio, do cobre e do zinco. O emprego destes materiais se restringe, geralmente, ao caso em que se necessita aproveitar algumas de suas propriedades, como por exemplo, a resistência à corrosão (alumínio), a pequena densidade (cobre), as propriedades elétricas e magnéticas (cobre).
CHUMBO Trata-se de um metal cinza-azulado, muito maleável e macio mas pouco dúctil, que se funde a baixas temperaturas (aproximadamente 327°C), possui baixa condutibilidade térmica e quando exposto ao ar reveste-se de uma camada de hidrocarbonato de chumbo (tóxico). O seu principal emprego é em canalizações de pequena extensão, impermeabilização na forma de chapas finas, na absorção de vibrações no apoio de máquinas e pontes e em forma de sais na indústria de tintas. ZINCO Consisti em um metal cinza-azulado que se funde à uma temperatura entre 400-420° C, sendo mais pesado e quatro vezes mais tenaz que o ferro, possui baixa resistência elétrica, bastante atacado por ácidos, porém, resistente a corrosão eletroquímica e um grande coeficiente de dilatação. O seu principal emprego é em chapas lisas ou onduladas para cobertura s, em calhas, em sistemas de dutos de climatização ambiente e tubos condutores de fluídos. ALUMÍNIO Sua obtenção é a partir da bauxita, a qual é constituída essencialmente, por um óxido hidratado (Al 2O3.H2O), possuindo ainda, óxido de ferro, sílica, óxid o de titânio e outros componentes em menores quantidades. O processo de obtenção divide-se em três etapas, a saber: mineração, obtenção alumina e eletrólise. O alumínio e suas ligas são caracterizados por uma densidade baixa (metal muito leve), possuindo boas propriedades mecânicas, porém, de difícil soldagem (quando soldado perda de 50% de suas propriedades mecânicas), possui excelente condutibilidade térmica e elétrica e uma boa resistência à corrosão, inclusive em ambiente atmosférico. Sua cor cinza-clara pode sofrer variação quando exposto às intempéries, pois sua superfície é recoberta por óxidos que a impermeabiliza protegendo o núcleo. Sua principal limitação é a baixa temperatura de fusão (660 0C), que restringe sua temperatura máxima para emprego. Entre as principais aplicações na construção civil cita-se: painéis de fachada, em coberturas, em revestimento, em esquadrias e em elementos de ligação. Também possui emprego em elementos de ligação, revestimentos impermeabilizantes, ferragens de esquadrias, dentre outras.
COBRE São muito importantes suas aplicações em engenharia, sendo utilizado na condição de metal puro (com baixos teores de impurezas) ou na forma de ligas (por exemplo, a liga de cobre-zinco que resulta no latão empregado na confecção de torneira, fechadura, dentre outras,ou a liga de cobre-estanho que resulta no bronze empregado na confecção de torneira, dobradiça, dentre outras). É um metal de cor avermelhada, muito dúctil e maleável, embora duro e tenaz, podendo ser reduzido a fios de bitolas variadas. Quando exposto ao ar cobre-se de uma camada de óxido e carbono (azinhavre), muito tóxico, mas protege a integridade do núcleo do metal dando duração indefinida à peça. Possui elevada condutividade térmica e elétrica e uma resistência mecânica mediana. São empregados em condutores para instalações elétricas; canalização de gás liquefeito; redes de esgoto e de águas pluviais; caixas e ralos; paredes divisórias (elemento vedantes).
MATERIAIS BETUMINOSOS Defini-se como BETUME ao material cimentício natural ou artificial, de cor preta ou escura. Apresenta -se no estado sólido, semi-sólido ou viscoso e é composto principalmente por hidrocarbonetos de alto peso molecular, solúvel no bissulfeto de carbono, incluindo o alcatrão e o p iche produzido a partir do carvão. Os materiais betuminosos classificam-se em ASFALTO (material cimentício de cor marron escuro a preto, impermeável á água, pouco reativo) e ALCATRÃO (é um líquido preto e viscoso obtido pela ação destrutiva de matéria orgânica, carvão, petróleo, turfa, madeira). Dentre as principais características cita-se: a) São aglomerantes (ligantes) possuem viscosidade e certa rigidez à temperatura ordinária, podendo aglutinar e fazer aderir o agregado formando argamassas e concretos; b) São hidrófugos (repelem a água), por isso são empregados em produtos de impermeabilização (estanqueidade), entretanto, exigem agregados secos para uma boa aderência; c) Possui grande sensibilidade a temperatura, ou seja, amolecem e perdem viscosidade com o aumento de temperatura e endurecem com a diminuição da temperatura. Sendo assim, torna -se de fácil emprego, entretanto tendem a escorrer e deformar facilmente no verão e tornar-se duro e quebradiço, no inverno; d) São quimicamente inertes, sendo indicados para revestimento e tinta de proteção; e) Possuem boa qualidade, ou seja, conserva suas propriedades durante anos. O envelhecimento ocorre pela evaporação dos constituintes que confere plasticidade ao produto. f) São baratos. ASFALTOS principal componente é o betume, podendo conter ainda outros materiais, como oxigênio, nitrogênio e enxofre, em pequena proporção. Atualmente, quase todo o asfalto é proveniente do processamento do petróleo bruto, entretanto po derá ser obtido, também, em: Rochas asfálticas: rochas sedimentares calcárias ou areníticas impregnadas com 10% - 30% de asfalto. Asfalto natural ou nativo (CAN): lagos de asfalto no estado líquido ou semi -líquido, não são asfaltos puros (100% betume), após a refinação obtém-se teores de até 95% de asfalto. O material retirado é chamado asfalto crú e depois do refino é comercializado como cimento asfáltico Asfalto de petróleo: obtido através da destilação do petróleo. É a maior fonte de produção. Designação: CAP Há dois modos para a sua obtenção: como produto principal a partir de crus selecionados ou como produto residual da obtenção de produtos leves. Asfalto oxidado: quando o CAP está na fase líquida, na to rre de destilação , a uma temperatura de 200 C., faz - se passar uma corrente de ar obtendo o asfalto oxidado ou soprado. Asfalto diluído (CUT-BACK): obtido através da adição de solventes ou diluentes ao CAP. Emulsão asfáltica: CAP é emulsionado na água com auxílio de substância emulsionante (sabão); obtém-se: CAP (50% a 65% ASFALTO) + 1% EMULSÃO + H 2O (restante) a retirada da água chama - se : quebra
ou ruptura. De acordo com o tipo de evaporação pode ser classificado em três tipos: de quebra rápida (40 min), quebra média (2 horas) e quebra lenta (4 horas). Massa Específica: varia de 0,9 a 1,4 kg/dm3. É a relação entre a sua massa e a massa do mesmo volume de água destilada. Pode avaliar o teor de impurezas e controlar a uniformidade das propriedades em diferentes amostras. b) Dureza Penetração: é obtida pela medida da penetração de uma agulha padrão, em décimos de milímetro a 25 0C. A carga é de 100g aplicada durante 5 s. c) Viscosidade: é a resistência a deformação oposta pelo fluído à ação de uma força. A determinação é feita por um aparelho padrão que determina o tempo em segundos, para que 60 cm 3 do produto escoe por um orifício para o frasco graduado. Quanto maior o tempo de escoamento, maior a viscosidade e mais próximo da consistência semi-sólida. d) Ponto de Amolecimento: é a temperatura em que amolece e fluidifica o material. É a temperatura na qual uma esfera metálica atravessa um anel metálico cheio de material betuminoso até atingir o fundo do recipiente com todo o conjunto imerso na água. e) Ductilidade: é a capacidade do material alongar-se sem romper. Nos materiais betuminosos é importante quando há variação de temperatura que produz dilatações dimensionais. O asfalto deve dilatar sem romper. Uma alta ductilidade não é desejável porque causa ondulações no pavimento. f) Ponto de Fulgor: é a temperatura na qual aquecendo-se os vapores o material se inflama temporariamente em contato com uma pequena chama. Representa a temperatura crítica acima da qual deve ser tomada cuidados especiais durante o aquecimento. g) Evaporação: quanto mais viscoso o material mais lenta a difusão dos óleos voláteis. h) Betume Total: é a parte do material solúvel totalmente em dissulfeto de carbono; no ensaio usa -se o tetracloreto de carbono pois, além de ser igualmente um solvente de as falto não é inflamável. i) Destilação: determina a quantidade e tipos d e resíduos asfálticos que contém os asfaltos diluídos. Produtos de estanqueidade, impermeabilização, tinta Características: Ter boa aderência e ser ligeiramente penetrante na superfície; Resistir às águas de contato e a abrasão; Quimicamente inertes (não atacar aglomerante e agregado); Constituir uma camada impermeável; Não fluidificar no verão e nem tornar frágil no inverno. Empregado em bases e produtos de estanqueidade (impermeabilização): capas ou revestimentos de aplicação a quente (asfalto oxidado); produtos de aplicação a frio (asfalto diluído, emulsões); lâmina impermeável (rolo, capa: múltiplas e flexíveis). 10.5.2. Pavimentação Características: Boa aderência aos agregados e resistência a ação mecânica dos veículos; Impermeabilização (água de chuva e ação capilar).
