1 / 53

ENGENHARIA CIVIL

ENGENHARIA CIVIL. Prof a Dr a Giovana K. Wiecheteck Prof. Dr. Alceu G. Andrade Filho Prof. M. Oscar H. Fürstenberger Prof. Dr. José A. Krüger. ENGENHARIA CIVIL. RESOLU Ç ÃO N º 218 – CONFEA, de 29/06/1973. ENGENHARIA CIVIL. RESOLU Ç ÃO N º 218 – CONFEA, de 29/06/1973.

risa
Download Presentation

ENGENHARIA CIVIL

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ENGENHARIA CIVIL Profa Dra Giovana K. Wiecheteck Prof. Dr.Alceu G. Andrade Filho Prof. M. Oscar H. Fürstenberger Prof. Dr.José A. Krüger

  2. ENGENHARIA CIVIL RESOLUÇÃO Nº 218 – CONFEA, de 29/06/1973

  3. ENGENHARIA CIVIL RESOLUÇÃO Nº 218 – CONFEA, de 29/06/1973

  4. ENGENHARIA CIVIL RESOLUÇÃO Nº 218 – CONFEA, de 29/06/1973

  5. ENGENHARIA CIVIL RESOLUÇÃO Nº 218 – CONFEA, de 29/06/1973

  6. ENGENHARIA CIVIL RESOLUÇÃO Nº 218 – CONFEA, de 29/06/1973

  7. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO BÁSICA E GERAL Introdução à Engenharia Civil Cálculo Diferencial e Integral Cálculo Vetorial e Geometria Analítica Cálculo Numérico e Álgebra Linear Estatística Aplicada à Engenharia Desenho Básico Física I Física II Química

  8. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO BÁSICA E GERAL Informática Aplicada à Engenharia Mecânica dos Sólidos Mecânica dos Fluidos Controle Ambiental Instalações Elétricas Projetos Legislação Profissional Engenharia Financeira Empreendedorismo e Relações Humanas Administração

  9. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECÍFICA E PROFISSIONALIZANTE Topografia e Geoprocessamento Planejamento Urbano Equipamentos de Construção

  10. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECÍFICA E PROFISSIONALIZANTE ESTRUTURAS Teoria das Estruturas Estruturas de Aço Estruturas de Madeira Estruturas de Concreto Armado

  11. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECÍFICA E PROFISSIONALIZANTE ÁGUAS Hidrologia Aplicada Hidráulica Saneamento Instalações Hidráulicas

  12. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECÍFICA E PROFISSIONALIZANTE CONSTRUÇÃO CIVIL Elementos de Arquitetura Materiais de Construção Civil Construção Civil Planejamento e Controle de Obras Engenharia de Segurança

  13. ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINAS DE FORMAÇÃO ESPECÍFICA E PROFISSIONALIZANTE GEOTECNIA E TRANSPORTES Geologia Mecânica dos Solos Fundações Planejamento de Transportes Rodovias Pavimentação

  14. ENGENHARIA CIVIL MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

  15. AGREGADOS • Classificação: mais prática do que geológica • Elemento predominante • na composição das rochas • silicosas (sílica) • calcárias (carbonato de cálcio) • argilosas (silicatos hidratados de alumínio)

  16. AGREGADOS • CARACTERÍSTICAS DE QUALIDADE • Ausência de substâncias nocivas • materiais carbonosos • (afetam o tempo de pega do cimento) • açúcares • (afetam o tempo de pega do cimento)

  17. AGREGADOS • CARACTERÍSTICAS DE QUALIDADE • Durabilidade e resistência química • rochas como feldspatos e xistos • podem se decompor • sob a ação da água ou do ar

  18. AGREGADOS • CARACTERÍSTICAS DE QUALIDADE • Reatividade potencial • agregados potencialmente reativos • (calcedônia, opala, tridimita, cistobalita • e dolomitas argilosas) • reagem com os álcalis (KOH e NaOH), • provocando a formação de compostos • expansivos, que podem degradar o concreto

  19. AGLOMERANTES • materiais ligantes, minerais • elementos ativos (transformação química) • em geral pulverulentos • solidarizam os grãos de agregados inertes • misturados com a água formam pasta • endurecem por processos físico-químicos • propriedades semelhantes • às das pedras naturais

  20. AGLOMERANTES • CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO O ENDURECIMENTO • aglomerantes aéreos: • conservam suas propriedades • e só endurecem ao ar, • não fazendo pega sob a água

  21. AGLOMERANTES • CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO O ENDURECIMENTO • aglomerantes hidráulicos: • conservam suas propriedades • e endurecem e fazem pega • até mesmo debaixo d’água

  22. AGLOMERANTES • GESSO • produto da desidratação (calcinação) • parcial ou total da gipsita • sulfato de cálcio dihidratado (CaSO4.2H2O) • mais ou menos impuro • encontrado livre na natureza

  23. AGLOMERANTES • GESSO • temperatura aumentada gradualmente • água de cristalização evapora • temperatura entre 110o C e 160o C • sulfato hidratado -> hemi-hidratado • CaSO4 . ½ H2O • t > 205o C • o gesso de torna anidro (CaSO4)

  24. AGLOMERANTES • GESSO • endurecimento do gesso - processo inverso • hidratação: CaSO4.2H2O (estado cristalino) • dihidrato agrupado em cristais entrelaçados • forma tecido e adquire maior resistência • grande elevação de temperatura

  25. AGLOMERANTES • CAL • produto da calcinação de pedras calcárias • temperatura inferior à do início da fusão • carbonato de cálcio: calcário (CaCO3) • pedra de cal, calcário sedimentário amorfo • transformação do carbonato em óxido

  26. AGLOMERANTES • CAL • calcinação do calcário em fornos • temperatura entre 900 e 1200o C • reação endotérmica: • CaCO3 + calor  CaO + CO2 • 56% de CaO (cal virgem) e 44% de CO2

  27. AGLOMERANTES • CAL • Objetivos da calcinação • evapora a água da matéria-prima • aquece o calcário até a temperatura requerida • expele o CO2, deixando os óxidos • de cálcio e de magnésio

  28. AGLOMERANTES • CAL • Extinção da cal • transformar os óxidos de cálcio e magnésio • em hidróxidos, pela adição de água • cal resultante: extinta ou hidratada • desprendimento de vapor • material revolvido até que cesse

  29. AGLOMERANTES • CAL • Extinção da cal • a cal viva reage energicamente com a água • CaO + H2O  Ca(OH)2 + calor • reação exotérmica e reversível • o hidróxido pode ser novamente decomposto • em cal e água, se for aquecido • a altas temperaturas

  30. AGLOMERANTES • CAL • Extinção da cal • a cal hidratada absorve o gás carbônico do ar • recompondo-se em carbonato duro • completa-se o ciclo, com a carbonatação: • Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O • com o tempo a argamassa petrifica • o carbonato de cálcio puro • é praticamente insolúvel na água

  31. AGLOMERANTES OBTENÇÃO Os aglomerantes hidráulicos são obtidos pela calcinação, a altas temperaturas, de misturas de sílica, alumina, óxido férrico, cal e magnésia, que depois são extintas e moídas. São, em suma, constituídos de argila e cal.

  32. AGLOMERANTES • OBTENÇÃO • cal e a argila: inertes, formando pasta • aquecimento: transformação • evaporação da água de capilaridade • evaporação da água deconstituição da argila

  33. AGLOMERANTES • OBTENÇÃO • 700oC: reações químicas • componentes no estado sólido • silicatos e aluminatos • 1.250o C: fusão incipiente • pasta: cal virgem e óxido de ferro • na pasta se dissolvem silicatos e aluminatos

  34. AGLOMERANTES • OBTENÇÃO • compostos ricos em cálcio • ao esfriar cristalizam-se (clínqueres) • pedras de cor entre o amarelo e o cinzento • tamanho entre o de ervilhas e o de nozes • aglomerante : moagem dos clínqueres

  35. AGLOMERANTES • CIMENTO • 1824 - Joseph Aspdin, oleiro • cimento portland • aparência das rochas da ilha de Portland • cozimento de misturas de argila com calcário

  36. AGLOMERANTES • CIMENTO • material pulverulento • silicatos e aluminatos de cálcio • hidratação - endurecimento da massa • elevada resistência mecânica

  37. AGLOMERANTES • CIMENTO - FABRICAÇÃO • composição da matéria-prima • calcinação • resfriamento • moagem do clínquer • ensacamento e expedição

  38. AGLOMERANTES • CIMENTO - FABRICAÇÃO • adições posteriores : água e gesso • água: resfriamento do clínquer • gesso: regularização da pega • combina com o aluminato tricálcico e com • a água, formando o sulfoaluminato de cálcio

  39. AGLOMERANTES CIMENTO - FABRICAÇÃO

  40. AGLOMERANTES

  41. AGLOMERANTES CIMENTO – COMPOSIÇÃO QUÍMICA • silício (Si)sílica (SiO2) • alumínio (Al) alumina (Al2O3) • ferro (Fe) óxido de ferro (Fe2O3) • cálcio (Ca) cal (CaO) • magnésio(Mg) magnésia (MgO)

  42. AGLOMERANTES CIMENTO – MATÉRIA-PRIMA • Calcário (~76%)  CaO + CO2 • Argila (~24%)  SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 + H2O • CaO ...... C • SiO2 ....... S • Al2O3 ..... A • Fe2O3 ..... F

  43. AGLOMERANTES CIMENTO - COMPOSIÇÃO DO CLÍNQUER • 3 CaO.SiO2 ................... C3S (40-70%) • silicato tricálcico: resistência nos primeiros dias • 2 CaO.SiO2 ................... C2S (10-40%) • silicato dicálcico:aumento gradativo da resistência • 3 CaO.Al2O3 ................. C3A (5-15%) • 4 CaO.Al2O3.Fe2O3 ...... C4AF (5-10%)

  44. AGLOMERANTES CIMENTO Pega Endurecimento fenômeno químico fenômeno físico constituiçãoalterada sem alteração gelinização evaporação da água desprendimento de calor secagem reações cristaisentrelaçados

  45. AGLOMERANTES CIMENTO - EXPANSILIBILIDADE • expansão, variações de volume • tensões internas, fissurações • desagregação, desintegração da massa • motivo: hidratação dos restos da cal livre • pega demorada dá tempo à cal de hidratar

  46. AGLOMERANTES CIMENTO - AVENTAMENTO • aeração ou hidratação natural • contato com umidade no armazenamento • mudança nas propriedades • hidratação dos grãos superficiais • disseminação para as camadas interiores

  47. AGLOMERANTES CIMENTO – EFEITOS TÉRMICOS • hidratação - desprendimento de calor • dissipação de calor pela superfície • interior ainda quente • tensões de origem térmica • fissuramento

  48. AGLOMERANTES CIMENTO - EXSUDAÇÃO • fenômeno de segregação • grãos de cimento mais pesados • sedimentação por gravidade • excesso de água nas partes superiores • finura do cimento influi: • diminuição dos espaços intergranulares

  49. ARGAMASSAS água + aglomerante + agregado miúdo = ----------------- argamassa

  50. ARGAMASSAS PROPRIEDADES • capacidade de retenção de água • molhar as superfícies dos grãos • e do aglomerante • superfície específica dos constituintes • cal - elevada superfície específica e • alta capacidade adsorvente* • * Define-se adsorção como a fixação de moléculas de uma substância (o adsorvato) na superfície de outra substância (o adsorvente).

More Related