Curso Superior de Tecnologia em Construção de Edifícios
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL
Prof. Leandro Candido de Lemos Pinheiro
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PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Massa
 A quantidade de matéria e é constante para o mesmo corpo, esteja onde
estiver.
 Peso
 Definido como a força com que a massa é atraída para o centro da Terra,
varia de local para local.
 Volume
 O espaço que ocupa determinada quantidade de matéria.
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Massa específica
 A relação entre sua massa e seu volume.
 Peso específico
 A relação entre seu peso e seu volume.
 Porosidade
 A propriedade que tem a matéria de não ser contínua, havendo espaços
entre as massas.
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Dureza
 Definida como a resistência que os corpos opõem ao serem riscados.
 Tenacidade
 A resistência que o material opõem ao choque ou percurssão.
 Maleabilidade ou Plasticidade
 A capacidade que têm os corpos de se adelgaçarem até formarem lâminas
sem, no entanto, se romperem.
 Ductibilidade
 A capacidade que têm os corpos de se reduzirem a fios sem se romperem.
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Durabilidade
 A capacidade que os corpos apresentam de permanecerem inalterados
com o tempo.
 Desgaste
 A perda de qualidades ou de dimensões com o uso contínuo.
 Elasticidade
 A tendência que os corpos apresentam de retornar à forma primitiva pós a
aplicação de um esforço.
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Homogeneidade do material
 Material isotrópico – apresenta, para uma dada propriedade, uma
igualdade nas três direções.
 Material anisotrópico – para uma dada propriedade há uma variação em,
pelo menos, uma das direções.
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Massa específica
 µ – massa específica do material (kg/m³, g/cm³, kg/dm³)
 m – massa
 V – volume
PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS
 Massa específica
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Tensão de engenharia
 σ – tensão (N/m²)
 F – carga aplicada em uma direção perpendicular à área da
seção reta da amostra
 A0 – área da seção reta original antes da aplicação da carga
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Deformação de engenharia
 ε – deformação específica
 li – comprimento inicial do corpo de prova
 lf – comprimento final do corpo de prova
 Δl – alongamento
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Deformação – Elasticidade
 Para pequenos níveis de carregamento há um comportamento linear entre
a tensão aplicada ao corpo e sua deformação;
 Com a retirada da tensão a deformação cessa: exemplo – mola perfeita;
 Na maioria dos casos os materiais apresentam comportamentos nãolineares.
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Lei de Hooke
Exprime a proporcionalidade existente entre a tensão e a deformação de um
material dentro do regime elástico:
 σ – tensão
 ε – deformação
 E – módulo de elasticidade ou módulo de Young
• Grandeza que dá a medida da rigidez do material
• Quanto maior o valor de E, menos deformável é o material
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Módulo de Elasticidade
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Módulo de Elasticidade
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Plasticidade
 Deformação permanente que ocorre nos materiais
 Ruptura das ligações intermoleculares
 Deformações permanentes no material
 Não há proporcionalidade entre a tensão e a deformação
• Lei de Hooke não é mais válida
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Plasticidade
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Diagrama tensão-deformação
Ruptura do material
Fase plástica
Limite de resistência
dos materiais
Tensão de
escoamento
Fase elástica
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Ductibilidade
 Representa o nível de deformação plástica antes da ruptura de um
material;
 Materiais com pequena deformação plástica – frágeis
• Exemplo: ferro fundido, materiais cerâmicos e pétreos
 Materiais com elevada deformação plástica – dúcteis
• Exemplo: aços de construção
 Materiais que apresentam comportamento intermediário – quase-frágil
• Exemplo: concreto
PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS
 Ductibilidade
ESFORÇOS MECÂNICOS
 Solicitações
 cargas
 peso próprio
 ação do vento, entre outros, que chamamos de esforços
 Esforços
 Compressão: esforço aplicado na mesma direção e sentido contrário que
leva a um “encurtamento” do objeto na direção em que está aplicado.
ESFORÇOS MECÂNICOS
 Esforços
 Tração: esforço aplicado na mesma direção e sentido contrário que leva o
objeto a sofrer um alongamento na direção em que o esforço é aplicado.
 Flexão: esforço que provoca uma deformação na direção perpendicular ao
qual e aplicado.
ESFORÇOS MECÂNICOS
 Esforços
 Cisalhamento: esforço que provoca a ruptura por cisalhamento.
 Torção: esforço aplicado no sentido da rotação do material.