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Materiais de Construção Pedras Naturais. Introdução Histórico: – Um dos mais antigos materiais de construção, junto com a madeira; – Uso decrescente em.

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1 Materiais de Construção Pedras Naturais

2 Introdução Histórico: – Um dos mais antigos materiais de construção, junto com a madeira; – Uso decrescente em função do desenvolvimento tecnológico de outros materiais; – Crosta terrestre: 95% de rochas ígneas e metamórficas; 5% de rochas sedimentares.

3 Definição Rochas ou pedras naturais: associações compatíveis e estáveis de um ou mais minerais. Ambientes de formação das rochas: Magmático (rochas magmáticas); Sedimentar (rochas sedimentares); Metamórfico (rochas metamórficas). Principais diferenças entre os ambientes: Pressão; Temperatura; Composição química.

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5 Ambientes magmático: Temperaturas elevadas (acima de 800  C); Pressões muito variadas (baixa para vulcanismo e altas para plutonismo); Composição química restrita (quando comparada com outros ambientes).

6 Ambientes sedimentar (superfície terrestre): Baixos valores de temperatura e pressão; Grande variabilidade na composição química; Proporciona grandes transformações químicas (oxidação, carbonatação, hidrólise e hidratação).

7 Ambientes metamórfico: Grande intervalo de pressões e temperatura; Temperatura normalmente não excede 800  C; Profundidades variáveis.

8 Ciclo das rochas: Estáveis enquanto permanecem no mesmo ambiente; Quando alteradas as condições ambientais alteram sua textura e composição mineral.

9 Rochas magmáticas ou ígneas Formam-se a partir da cristalização do magma: Magma é gerado a grandes profundidades; Ascende e estaciona em câmaras magmáticas (intrusiva ou extrusiva) onde ocorre o resfriamento; Velocidade do resfriamento gera diferentes texturas.

10 Principais minerais que compõem as rochas magmáticas: Quartzo; Feldspatos; Micas; Piroxenas; Anfíbolas; Olivina.

11 Principais rochas magmáticas: Rochas magmáticasPrincipais minerais Granito Quartzo e feldspato (essenciais); Moscovite - Mica (acessório); Biotite – Mica (acessório em pouca quantidade). Sienito Feldspato (essencial); Moscovite e biotite – Micas e anfíbola (acessórios em pouca quantidade). Diorito Feldspato (essencial); Piroxena (acessório); Biotita, anfívola e olivina (acessórios em pouca quantidade) Basalto Feldspato e piroxena (essencial); Olivina (acessório); Biotita e anfívola (acessórios em pouca quantidade)

12 Granitos: Granitos quartzosos são melhores; Presença de feldspato e mica geram rochas com maior tendência a alterações; Presença de feldspato diminui a resistência (100 a 300 kg/cm2); Pode chegar a resistências de até 2000kg/cm2; Aplicações: alvenaria, acabamentos de muros e fachadas, pavimentação e agregados inertes.

13 Basaltos: De difícil trabalhabilidade; Não é muito aconselhável sua utilização como agregado no concreto (baixa capacidade ligante); Boa utilização como agregado na pavimentação.

14 Rochas sedimentares Formam-se a partir da alteração de rochas na crosta terrestre; Resultam do transporte, acumulação e consolidação de sedimentos; Situadas na crosta terrestre, com profundidade máxima de 2km, mas cobrindo cerca de 80% da superfície do planeta.

15 Ciclo sedimentar: Alteração ou meteorização (perda das características físico- químicas originais; Erosão (desgaste pela ação da água, vento e seres vivos); Transporte (movimento dos materiais resultantes da erosão); Sedimentação (deposição dos sedimentos).

16 Principais rochas sedimentares: Calcários: Matéria prima do cimento e ligantes hidráulicos; Quando de boa resistência tem aplicações semelhantes à do granito; Principais aplicações: alvenarias, acabamentos, pavimentação e agregados.

17 Grés (silicoso, argiloso ou calcário): Grãos de sílica aglomerados por um cimento natural; Grés calcário: acabamentos.

18 Rochas metamórficas Metamorfismo: conjunto de transformações e reações que uma rocha sofre quando é sujeita a condições de pressão e temperaturas diferentes das existentes em sua gênese. Grandes variações de pressão e temperatura (sem fusão); Ação de fluidos e do tempo;

19 Principais rochas metamórficas:

20 Xisto: Aplicado em alvenarias (quebradiça, segunda algumas direções); Não aconselhável como agregado, pois pode reagir com o cimento. Ardósia: Fácil trabalho e moldagem; Aplicação em área molhadas, pois apresenta baixa absorção de água (1%); Bom isolamento térmico e acústico. Mármore: Fácil polimento; Aplicação em acabamentos.

21 Propriedades da pedras naturais Resistência mecânica: Principais: compressão e desgaste; Flexão, tração e corte têm pouco interesse e consideradas nulas. Resistência à compressão: Grande variabilidade (elevados coeficientes de segurança); Resistência à flexão (15% da compressão); Resistência à tração e ao corte (5% da compressão). Resistência ao desgaste: Importante quando utilizadas como agregados e pisos. Resistência ao choque: Frequentemente solicitadas a ações dinâmicas.

22 Físicas: Estrutura e textura: Textura: dimensões, forma e arranjo dos materiais constituintes e existência ou não de matéria vítrea; Estrutura: sistema estrutural das rochas (laminar, estratificada). Fratura: aspecto das superfícies de corte; Homogeneidade: sem defeitos de constituição; Dureza: resistência ao corte e risco (instrumentos de corte a utilizar) ; Aderência aos ligantes: relacionada às rochas e aos materiais ligantes (hidráulicos ou hidrófobos): Diferentes aplicações: concreto (hidráulico) ou pavimentação (hidrocarbonatos a quente); Densidade;

23 Porosidade: relação entre o volume máximo possível de água absorvida e o volume total, isto é, o grau de saturação dos poros do material; Permeabilidade: deixar a água atravessar (depende da porosidade). Quantidade de água que atravessa em uma hora sob uma determinada pressão; Higroscopicidade: absorver e reter a água por sucção capilar (peso da água absorvido num dado tempo); Gelividade: capacidade de fragmentar quando, por ação de um abaixamento de temperatura, a água que contem nos seus poros solidifica com consequente aumento de volume; Condutibilidade térmica: quantidade de calor que passa através de uma superfície com uma unidade de área, na unidade de tempo.

24 Químicas: Estabilidade; Sensibilidade à agressividade química;

25 Rochas mais utilizadas

26 Aplicações: Construção civil; Transformação de rochas ornamentais; Cimento; Papel; Química; Cerâmica; Vidro. Aplicação das rochas

27 Instalações para fabricação Sistemas de produção para agregados: Trabalho: Matéria prima e processos. Sistemas de produção para ornamentos: Trabalho: Matéria prima e processos. Sistemas de produção para cimentos e vidros: Trabalho Matéria prima e processos.

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