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CONCEITOS BÁSICOS
ENG. D. GRUBBA
Introdução
1
Por que precisamos usar
tantos materiais distintos?
Conhecendo as propriedades dos materiais, é possível escolher o
material que melhor atende à finalidade pretendida
Resistência
2
Resistência
Mecânica
Suportar tensões
sem se romper
Equação de Tensão
Área pequena
Grande tensão
Força
Área
Tensão =
Conceitos Básicos - Materiais de Construção
CAMA
DE PREGOS
Por que o menino não se machuca?
A
Força
Área
Tensão =
Quando a tensão
aplicada supera a
resistência do material,
ele tende a romper
O ________ = (N/m2) é unidade de
tensão do Sistema Internacional de
Unidades. Um MegaPascal (MPa) é
igual a ____ milhão de Pa.
2.1. Unidades
2.1. Unidades
Outra unidade de tensão é
o _________
1 MPa = ____ kgf/cm2
2.1. Unidades
2.2. Ensaio
Determinar à Resistência ?
Teste Corpos de Prova
Exemplo
Um corpo de prova cilíndrico de concreto
com 10 cm de diâmetro rompeu com uma
carga de 25.000 kgf. Qual é a resistência
(tensão de ruptura)?
A tração B compressão
C cisalhamento D flexão E torção
2.3. Tipos de Tensão
2.4. Tensão de flexão
Demonstração da flexão com uma viga de espuma
Fonte: Building Construction: Principles, Materials and System - Mehta et al (2012)
Viga de espuma antes da flexão Depois da flexão
Tensão de
Compressão
Tensão de
Tração
Linha Neutra
Tensão de
Flexão
Adaptado de: Building Construction: Principles, Materials and System - Mehta et al (2012)
2.4. Tensão de flexão
Desenhe uma viga tracionada indicando as tensões atuantes
Deformação
3
Tensão gera deformação
Tração -> alongamento
Compressão –> encurtamento
F F
3. Deformação
Equação de deformação
3. Deformação
Exemplo: Uma barra de 120 cm, submetida a
uma tensão de tração, alongou 24 cm. Qual é o
valor da deformação?
Os materiais que se rompem após sofrerem grandes
deformações são chamados de dúcteis
Ensaio de
Tração – Aço
Velocidade 10 X
3.1. Ductilidade e Fragilidade
Metais são dúcteis
Os materiais que se rompem após sofrerem pequenas
deformações são chamados de frágeis
3.1. Ductilidade e Fragilidade
Tijolos e concretos são
frágeis
Rígido
(Ruptura frágil)
FRAGILIDADE e DUCTILIDADE
Fonte: Building Construction: Principles, Materials and System - Mehta et al (2012)
Dúctil
3.1. Ductilidade e Fragilidade
O que você acha melhor: um material pouco
deformável ou que se deforma muito?
3.2. Elasticidade e
Plasticidade
A ___________ é a capacidade
de o material de o material
recuperar o tamanho original
após a retirada da força.
Quando retirada a
força, o material
elástico retorna ao
tamanho original
Deformação
recuperável
3.2. Elasticidade e
Plasticidade
A __________ é a propriedade de o material
manter o seu estado deformado, mesmo depois de
cessada a força
DEFORMAÇÃO
PLÁSTICA
Deformação
permanente
3.2. Elasticidade e
Plasticidade
Os materiais estruturais são
dimensionados para permanecerem no
estado elástico
Desenhe o diagrama de tensão / deformação
A relação entre a tensão é a
deformação (dentro do limite
elástico) é chamada de Módulo de
___________________
1 GPA é igual a ________ Pascal
Propriedades Térmicas
4
PONTO DE FUSÃO
(Temperatura)
Sólido
_______
Alumínio
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Estruturas de prédios devem ter
________________
Massa específica
5
Massa
Específica
=
1 g/cm3 = kg/dm3 = kg/dm3
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4. Massa específica
Uma amostra de areia de massa igual a 500 g foi
colocada num recipiente com 200 cm³ de água. O
volume da mistura de água com areia alcançou o
valor de 380 cm³. Qual é a massa específica da areia?
Propriedades Químicas
6
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A oxidação leva ao aparecimento de
manchas vermelhas, a diminuição
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