Ciência dos Materiais e Ciência dos Materiais e Materiais de Construção Materiais de Construção

Civil ICivil I

Profª MSc Isa Lorena S. Barbosa

1ª Avaliação: 70%Trabalho 1: 20%APRESENTAR DIA 27/08

Corpo do trabalho: Introdução, conteúdo, considerações finais e bibliografia.Apresentar três perguntas sobre o tema no final do trabalho.

Tema geral: metais, cerâmicas, rochas, polímeros, madeira e vidros1 - Ligações atômicas: Ligações primárias (fortes) - ligação iônicas, covalentes e metálicas.2 - Ligações secundárias - forças de van der Waals3 - Espaço interatômico e energia de ligação.4 - Estrutura cristalina: cristalinidade e célula unitária, sistemas cristalinos e reticulados cristalinos, direções e planos cristalinos5 - Estrutura não cristalina - amorfa: conceito, materiais típicos6 - Imperfeições estruturais e imperfeições cristalinas

Trabalho 2: 10%

Visita em obra

APRESENTAR DIA 10/09

Grupo de 5 alunos

Levantar formas de armazenamento dos materiais através de fotografias.Apresentar as conformidades e não conformidades.Não esquecer da foto do grupo na obra.Apresentação de 10 à 15 minutos por grupo. “Não ultrapassar o tempo”

2ª Avaliação: 70%Trabalho 1: 30%APRESENTAR DIA 29/10Trabalho em grupo Apresentação em data show. Apresentar trabalho impresso com fotos. Apresentar revisão bibliográfica sobre o tema, e posteriormente estudo de caso. conclusão e bibliografia (usar livro da biblioteca!).Tempo: De 10 à 15 minutos por grupo. “Não ultrapassar o tempo”Apresentação na ordem dos temas. atrasos não são tolerados, serão penalizados atrasos maiores que 5 minutos.

Temas:1- Tipos de Patologias na alvenaria de fechamento (paredes). Estudo de caso: UniEvangélica.2- Tipos de patologias no piso cerâmico. Estudo de caso: UniEvangélica.3- Tipos de Patologias no concreto. Da dosagem à cura. Utilizar estudo em obra sendo executada.4- Causas e Tipos de Patologias nos pilares, armaduras de aço, concreto e esforços sofridos. Estudo de caso: UniEvangélica.5- Causas e Tipos de Patologias nas vigas, armaduras de aço, concreto e esforços sofridos. Estudo de caso: UniEvangélica.6- Causas e Tipos de Patologias nas lajes, armaduras de aço, concreto e esforços sofridos. Estudo de caso: UniEvangélica.7- Conseqüências e métodos corretivos das patologias nas armaduras de aço e concreto. Estudo de caso: UniEvangélica.8- Tipos de Patologias na argamassa de revestimento. Estudo de caso: UniEvangélica.9- Tipos de Patologias em portas e janelas (má colocação, infiltração, trincas...). Causas e Consequencias. Estudo de caso: UniEvangélica.10- Reação Alcali-agregado: o que é e o que provoca.

3ª Avaliação: 70%Trabalho 1: 30%APRESENTAR DIA 03/12 Fazer mostruário de materiais, explicar cada tipo apresentado e variações de mercado. Apresentar custo de mercado e como é vendido.Grupo 1: Aço CA 25, espessura.Grupo 2: Aço CA 50, espessura.Grupo 3: Aço CA 60, espessura. Bitola.Grupo 4: Bloco de concreto, dimensões e classes.Grupo 5: Vidro, identificar espessura e tipo de vidro.Grupo 6: Bloco cerâmico, tamanhos e tipos.Grupo 7: tipos litológicos de agregados graúdos em potes. Usuais do estado de Goiás Grupo 8: tipos litológicos de agregados miúdos em potes. Usuais do estado de GoiásGrupo 9: tipos de madeira para formas de vigas e pilares. Maderite e tábuas. Varia espessura e tipos (aglomerado, resinado-vermelho, plastificado-preto) Grupo 10: Cerâmica para pisos. Variar tipos de resistência à abrasão. PEI.Grupo 11: Tijolos ecológicos. Tipos. TIJOLEKO.Grupo 12: Telhas onduladas de fibrocimento. Espessuras.Grupo 13: Telhas cerâmicas. Tipos.Grupo 14: Telhas de concreto. Tamanhos e cor.obs. para todos os trabalhos: Será seguida a ordem dos temas para apresentar. Caso os alunos não estejam no momento da apresentação será descontado 0.5 pontos por cada 5minutos. Todos devem assistir as apresentações até o final.

Propriedades Físicas

1 - Massa especifica

Define-se como o quociente entre a massa e o volume desse corpo.

Desta forma pode-se dizer que a densidade mede o grau de concentração de massa em determinado volume.

O símbolo para a massa especifica é o µ (a letra grega mi) e a unidade SI para a densidade é quilogramas por metro cúbico (kg/m³ ou g/cm³).

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

2 - Propriedades elétricas:

Resistividade

É a propriedade que indica a resistência à passagem da corrente elétrica.

ρ = RA/L

ρ= resistividade (Ω.m)R= resistência do material (Ω) A=área da seção reta retangular à direção da corrente

(m²)L= distância entre dois pontos onde é medida a

voltagem (m).

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

Condutividade elétrica

É a facilidade em conduzir corrente.

σ =L/ ρ

σ= condutividade elétrica ((Ω.m)-1)

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

3 - Propriedades térmicas

Propriedade dos material de absorver ou transmitir calor.

Transferência de calor = condução, convecção e radiação.

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

Propriedades mecânicas dos materiais

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

1 – Elasticidade

Aplicando-se pequenos níveis de carregamento, verifica-se que há um comportamento quase linear entre a tensão e a deformação de um material.

- Lei de hookeE = σ / ε

E = constante para cada material (módulo de elasticidade ou módulo de Youngε = deformação com a aplicação da tensão σ

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

- Coeficiente PoissonRelação entre as deformações lateral e axial do

corpo-de-prova.v = εx / εy

RelaçãoE= 2G (1 + 2v)

G = MÓDULO DE CISALHAMENTO

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

2 – Plasticidade

Relação com a deformação permanente dos materiais devido à ruptura das ligações

intermoleculares.

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

Ductilidade

Representa o nível de deformação plástica antes da ruptura do material.

Normalmente expressa através do alongamento (AL)

AL = (Lf – Li) / Li * 100

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

Tenacidade

Capacidade de um material em absorver energia na fase elástica até a sua fratura.

Relaciona com a facilidade com que o

corpo tem em se quebrar ou se dobrar. É desejável para materiais sujeitos a choques ou impactos. Não determinada numericamente.

Professora: MSc. Isa Lorena S. Barbosa MaCo I

Fadiga

A repetição de carregamento e descarregamento leva ao rompimento por fadiga, mesmo sendo um carregamento que inicialmente colocaria o material na fase elástica.

Principio de Saint-Venant

Ao aplicar uma carga concentrada em um determinado corpo, as deformações tendem a ser maiores nas proximidades da aplicação da carga.

3 – Viscosidade

É a capacidade de um corpo deformar(escoar) de forma irreversível para aliviar a tensão aplicada por um longo período.

Definida também com a relação entre a

tensão e a taxa de cisalhamento.

Classificação dos materiais:1º grupo: sólidos- metais- cerâmicos- Polímeros

Metais : São combinações de elementos metálicos, bons condutores de eletricidade e calor e não transparentes, também são muitos resistentes e deformáveis.

Cerâmicos: São compostos entre elementos metálicos e não metálicos freqüentemente óxidos, nitretos e carbetos. A grande variedade de materiais que se enquadra nesta classificação são compostos de materiais argilosos, cimentos e vidros. Os cerâmicos são duros, porém muito quebradiços.

Polímeros: São materiais comuns de plásticos e borracha, compostos orgânicos baseados no carbono, hidrogênio e outros não metálicos, estrutura molecular muito grande, baixa densidade e extremamente flexíveis.

2º grupo: adicionais- compósitos- semicondutores- Biomateriais

Compósitos: Consiste em um ou mais tipo de material, trabalhando juntos, sendo que, as propriedades do conjunto são melhores do que a de um material individual. Ex: concreto e fibras de carbono impregnadas.

Semicondutores: são sólidos cristalinos de condutividade elétrica intermediária entre condutores e isolantes. Os elementos semicondutores podem ser tratados quimicamente para transmitir e controlar uma corrente elétrica (micro circuitos)

Biomateriais: São empregados em componentes implantados no interior do corpo humano. Todos os materiais citados anteriormente, podem ser usados como biomateriais.

FIM