Materiais Alternativos_Prof. Leonardo

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1 PROF. LEONARDO SCHIASSI MATERIAIS ALTERNATIVOS UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

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PROF. LEONARDO SCHIASSI

MATERIAIS

ALTERNATIVOS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP

INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS

DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

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MATERIAIS ALTERNATIVOS PARA

CONSTRUÇÕES RURAIS- Adobe

- Ferrocimento

- Bambu

- Recicláveis

- Solo-cimento

- Cinza de bagaço-de-cana

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Bambu

• Construção totalmente

em bambu;

• Associação a outros

materiais: madeira e terra,

dependendo da

disponibilidade local e

adequação de uso.

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Bambu• Da família das gramíneas;

• Produto renovável;

• Baixo custo;

• Apelo ecológico, pouco

poluente.

• Material resistente.

• Quando tratado apresenta

durabilidade > 25 anos.

• Colhido anualmente a partir

do 3º ano após o plantio;

• Baixa resistência ao ataque

de insetos.

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Bambu

CORTE:

• Idade três a quatro anos, usar os bambus

maduros, mas não podres;

• Para reduzir ao mínimo os ataques de insetos

efetuar o corte na primeira parte da temporada de

inverno. Meses de maio, junho, julho e agosto no

nosso hemisfério.

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Bambu

CURA:

Tornar o material menos propenso ao ataque de insetos

pois ocorre nesta etapa a expulsão da seiva, reduzindo a

concentração de amido pela transpiração das folhas.

• Na mata: colocar os talos cortados verticalmente sem

remover as ramas e as folhas, ficando devidamente

isolados do solo, sobre pedras ou suportes. Processo

mais adequado de cura, pois conserva a cor natural do

bambu evitando manchas de fungos e rachaduras.

Duração: 4 a 8 semanas.

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BambuCURA:

• Por imersão: submergir os talos na água, retirando a

seiva do interior das paredes do bambu. Duração de 4

semanas.

SECAGEM

• Recém cortado: 80% de umidade, após 4 meses de

secagem ao ar cai para 10% a 15%, dependendo da

espessura da parede do colmo.

• A secagem correta permite reduzir consideravelmente a

massa do colmo, proporciona melhoria nas propriedades

mecânicas.

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BambuSECAGEM

• Ao ar livre: período de 6 a 12 semanas para se atingir

maior resistência e evitar fissuras. Os bambus

armazenados devem estar cobertos e isolados do solo

em plataformas elevadas de 30 cm, ou na vertical,

permitindo inspecionar o material.

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BambuSECAGEM

• Secagem ao fogo: faz-se um buraco pouco profundo e

cobre-se o solo e as esquinas com tijolos, para que não

perca calor. O bambu deve ser colocado a uns 50 cm acima

do fogo. Para que seque de maneira uniforme. Deve-se

virar os troncos de vez em quando.

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BambuSECAGEM

• Secagem em estufa: estufas convencionais

semelhantes às empregadas para a secagem da

madeira. Sistema mais rápido e eficiente para se obter

teores de umidade desejados, porém envolve custos

mais elevados. Eficiente para secagem em grande

escala. Duração 2 a 3 semanas. Porém existe a

possibilidade de ocorrerem mais defeitos nas peças

devido à velocidade de secagem.

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BambuTRATAMENTO

Produtos químicos preservativos para proteger o bambu,

pois a falta de tratamento compromete o desempenho

favorecendo

o apodrecimento por fungos, o ataque de insetos e as

rachaduras.

• Substituição da seiva: sem cortar as folhas e as ramas,

tendo a seiva parado de sair pela parte inferior, colocar as

peças dentro de um recipiente de 30 cm a 60 cm, na vertical

com preservativo, que será absorvido pela transpiração das

folhas.

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BambuTRATAMENTO

• Tampão: Coloca-se as peças do bambu, recém

cortadas, em um recipiente em nível mais alto, com

preservativo, a seiva será substituída por pressão

hidrostática. A duração do tratamento leva de 5 a 6

semanas.

• Boucherie: trata-se de uma melhoria da técnica de

tampão, aumentando-se a pressão do líquido e reduzindo

o tempo de tratamento. Aplica-se no bambu logo que ele

é cortado, devendo retirar as ramas e as folhas. A

pressão aplicada no reservatório de produto químico

pode atingir 10 a 15 libras. O tratamento leva de 2 a 3

semanas.

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BambuTRATAMENTO - Boucherie

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BambuTRATAMENTO - Boucherie

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BambuTRATAMENTO

• Método de impregnação por

imersão: Submergir total ou

parcial as peças de bambu num

depósito com preservativo.

Quanto + tempo permanecer

submerso, melhor será a eficácia.

Método dos mais econômicos,

contudo a imersão é feita em

produtos como pentaclorofenol

combinados a óleo diesel, que

são produtos altamente tóxicos.

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BambuTRATAMENTO

• Banho quente: bambus secos ao ar são imersos em

tanques abertos com solução de substâncias preservantes.

Eleva-se a temperatura a 90 ºC durante certo tempo e

depois se deixa esfriar, utilizando tambores abertos ao

fogo.

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

Resistência à compressão paralela às fibras:

• Em média = 20 MPa;

• Para o phyllostachys purpuratta (diâmetro externo = 43

mm) = 55 MPa.

• Dhyndrocalamus giganteus = 93 MPa .

• Phyllostachys purpuratta (diâmetro externo de 22 mm e

diâmetro interno 10 mm entre nós) = 65 Mpa.

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

Dhyndrocalamus giganteus Phyllostachys purpuratta

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

Tração paralela às fibras:

• Em média = 260 MPa;

• A resistência à tração é de 2,5 a 3,5 vezes aquela

obtida em ensaios de compressão.

• Em algumas espécies, pode atingir até 370 MPa. Isso

torna atrativo o uso do bambu como um substituto para

o aço, especialmente quando for considerada a razão

entre sua resistência à tração e sua massa específica.

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

Flexão estática:

• Observou o efeito da baixa resistência das camadas

superiores na região de compressão, o que o induzia a

ruptura prematura dos corpos-de-prova;

•A resistência à flexão máxima em torno dos 8 anos.

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

Resistência ao cisalhamento :

• Resistência ao cisalhamento – quanto > o teor de

umidade do bambu < a resistência ao cisalhamento.

• Resistência ao cisalhamento transversal ás fibras =

30% de sua resistência a flexão que é igual a 32 MPa

(variação entre 20 MPa e 65 MPa). Enquanto que a

resistência ao cisalhamento longitudinal é de 15 % de

sua resistência à compressão, em torno de 6 MPa com

variação de 4 MPa e 10 MPa..

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BambuPROPRIEDADES MECÂNICAS:

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Bambu

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Bambu

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Bambu

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Bambu

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Bambu

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Bambu

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Bambu

Telhas

Pilares

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Bambu

Construção de habitações de interesse social

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Sistema construtivo pré-moldado, bambu com micro-concreto

Peças fabricadas à parte, em

formas metálicas, com sistema

de encaixa macho-fêmea

• Cimento

• Areia

• Cal

• Borracha moída

• Bambu triturado

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Sistema construtivo pré-moldado, bambu com micro-concreto

Nos painéis inclui-se uma armadura de varas de bambu,

unidas por tiras de bambu grampeadas.

Nos pilares e vigas, utiliza-se varas inteiras com

travamento mecânico também grampeado.

Painéis (paredes):

• 1,00 x 0,50 m (A x L)

• 0,50 x 0,50 m (A x L)

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Bambu

Laje reforçada por bambu

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Ensaios de resistência mecânica em peças laminadas de bambu

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Ensaios de resistência mecânica em peças laminadas de bambu

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Materiais de bambu

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Ferrocimento

• Armação subdividida e distribuída em meio

a massa forte de cimento e areia;

• Estruturas em casca, de formato

arredondado e de espessura muito pequena,

em torno de 3 centímetros;

• Estruturas econômicas de simples

construção

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Ferrocimento

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Solo-cimento

• Mistura homogênea de solo, cimento e

água, em proporções adequadas e que, após

compactação e cura úmida, resulta num

produto com características de durabilidade

e resistências mecânicas definidas.

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Solo-cimento

Vantagens:

• Solo – em abundância na natureza e geralmente

disponível no local da obra ou próxima a ela;

• Processo construtivo simples, rapidamente

assimilado por mão-de-obra não qualificada;

• Material de boa resistência e perfeita

impermeabilidade, resistindo ao desgaste do tempo

e à umidade, facilitando a sua conservação.

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Solo-cimento

SOLO:

• Solos arenosos;

• 12 a 15 partes de cimento

para 100 partes de solo seco,

em massa;

Mistura peneiramento do solo numa malha ABNT de

4,8mm para promover a pulverização do material, sendo

o resíduo destorroado e, então, repeneirado. Descartados

apenas os pedregulhos maiores que a abertura da malha.

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Solo-cimento

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Solo-cimento

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Solo-cimento

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Resistência de cimentos produzidos a partir de

cinza de casca de arroz.