ROTEIRO DE AULA PRÁTICA – MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I

Roteiro
Aula Prática
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ROTEIRO DE AULA PRÁTICA
NOME DA DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTUÇÃO CIVIL I
Unidade: U1_AGREGADOS_GRAUDOS_E_MIUDOS
Aula: A3_CONSTANTES_FISICAS_DOS_AGREGADOS
OBJETIVOS
Definição dos objetivos da aula prática:
• Compreender os conceitos acerca da massa unitária e do índice de vazios do
agregado;
• Calcular a massa unitária do agregado;
• Calcular o índice de vazios através do valor de massa unitária encontrado.
SOLUÇÃO DIGITAL:
ALGETEC
• Laboratório Virtual Algetec – simulador: “Agregados: Massa Unitária e Volumes de
Vazios – ID 113”
O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve
ser acessado preferencialmente por computador. Ele não deve ser acessado por celular ou tablet.
O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB.
PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES
Procedimento/Atividade nº 1
AGREGADOS: MASSA UNITÁRIA E VOLUME DE VAZIOS
Atividade proposta: Neste experimento, você irá realizar os procedimentos do ensaio de cálculo
da massa unitária e o índice de vazios de um agregado, seguindo as diretrizes da NBR
16972/2021 – Agregados – Determinação de massa unitária e do índice de vazios.
Querido aluno, os agregados são responsáveis por uma grande parte dos materiais usados na
fabricação do concreto. Por isso, garantir sua qualidade é fundamental. Os testes de massa
unitária e volume de vazios dos agregados são cruciais na dosagem do concreto, já que as
misturas podem ser medidas tanto em massa quanto em volume. Assim, na área da construção
civil, os agregados são fundamentais para compor materiais como concreto e argamassa. Vamos
discutir mais sobre esses conceitos essenciais?
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Agregados:
Os agregados são elementos granulares, como areia, cascalho, pedras trituradas e escória, que
são misturados com cimento e água para formar concreto e argamassa. Eles são responsáveis
pela maior parte da composição em volume desses materiais, sendo essenciais para as
propriedades finais que se deseja obter. Podem ser naturais (extraídos diretamente da natureza)
ou artificiais (produzidos industrialmente). A escolha e a qualidade dos agregados influenciam
diretamente a resistência, a durabilidade e a capacidade de trabalho do concreto.
Massa Unitária:
A massa unitária dos agregados indica a densidade aparente desse material. Basicamente, é a
relação entre a massa do agregado e seu volume total, incluindo os espaços entre as partículas.
Expressa em quilogramas por metro cúbico (kg/m³), a massa unitária é significativa na formulação
do concreto, já que agregados com maior massa unitária ocupam menos volume, podendo
resultar em uma mistura de concreto mais densa e robusta.
Índice de Vazios:
O índice de vazios, ou porosidade, mede o espaço livre entre as partículas de um agregado em
comparação ao seu volume total. Um índice de vazios baixo indica partículas mais compactas e
densas, o que é importante, pois agregados compactos geralmente contribuem para concretos
mais fortes e duráveis. O índice de vazios é geralmente expressado em percentual.
Compreender as definições de agregados, massa unitária e índice de vazios é importante para a
produção de concreto e argamassa de alta qualidade na construção civil. A seleção criteriosa dos
agregados e um controle preciso da densidade são essenciais para alcançar os níveis de
resistência, durabilidade e desempenho desejados nos materiais empregados em obras.
Portanto, esses conceitos são fundamentais para o êxito e a segurança das estruturas
construídas.
Procedimentos para a realização da atividade:
Nesta prática, você realizará o procedimento previsto na norma vigente para encontrar a massa
unitária e o volume de vazios de uma amostra de agregado, seguindo os seguintes
procedimentos:
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Nesta atividade, você realizará o procedimento descrito na norma atual para determinar a
massa unitária e o volume de vazios de uma amostra de agregado, dividido em três passos
principais, sendo eles:
A) Pesando os materiais:
1. Inicialmente, familiarize-se com o laboratório virtual, sua interface e os recursos disponíveis
para conduzir o experimento.
2. O primeiro passo é pesagem do recipiente: altere a visualização para a balança (Alt + 2), ligue
a balança, coloque o recipiente sobre ela e pressione o botão de tare. Depois, mova o recipiente
de volta para a mesa clicando sobre ele e selecionando a opção ‘mesa’.
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As próximas imagens que você deve visualizar, são as seguintes:
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B) Preenchendo o recipiente
3. Em seguida, mude a visualização para o recipiente com agregados (Alt + 4), e adicione a
primeira camada de agregado no recipiente de ensaio. Use a concha três vezes para encher até
a primeira marcação, compactando com a haste.
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4. Repita o mesmo processo para adicionar a segunda camada.
5. Refaça o procedimento do passo 3 para completar a terceira camada.
6. Adicione mais agregados ao recipiente e nivele-os com uma espátula até que estejam
alinhados com a borda. Após o nivelamento, leve o recipiente de volta à balança para determinar
sua massa.
7. Repita os passos de 2 a 5 duas vezes, registrando as informações necessárias.
8. Retorne o recipiente à mesa e esvazie o conteúdo pressionando a tecla R com o mouse sobre
o recipiente.
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C) Cálculo da massa unitária e o índice de vazios.
9. Utilize os dados coletados no experimento para aplicar a fórmula da massa unitária e calcular
seu valor.
10. Com a massa unitária calculada, use a fórmula do índice de vazios para determinar seu valor
correspondente.
Avaliando os resultados:
Com os dados obtidos e calculados responda:
1. Qual a importância deste ensaio para o estudo dos materiais de construção civil?
2. O que a determinação da massa unitária e índice de vazios impacta no traço do material?
3. Entregue um relatório com algumas imagens ao longo da sua realização e apresente ao
final o cálculo da massa unitária e do índice de vazios do agregado ensaiado.
Checklist:
✓ Acessar no seu AVA clicando no link “Agregados: Massa Unitária e Volumes de Vazios –
ID 113”;
✓ Conheça o laboratório virtual;
✓ Pese o recipiente;
✓ Preencha a primeira camada;
✓ Preencha a segunda camada;
✓ Preencha a terceira camada;
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✓ Finalize o preenchimento com o nivelamento;
✓ Repita 2 vezes os procedimentos anteriores, para obter uma média de valores;
✓ Remova o conteúdo do recipiente para encerrar o ensaio;
✓ Calcule a massa unitária do agregado;
✓ Calcule o índice de vazios do agregado.
RESULTADOS
Resultados do experimento:
Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações
obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito
das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb.
• Referências bibliográficas ABNT
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16972: Agregados –
Determinação da massa unitária e do índice de vazios, 2021.
Resultados de Aprendizagem:
No ensaio de massa unitária e índice de vazios para agregados de concreto, aprende-se a
importância de determinar a densidade aparente dos materiais que compõem o concreto, o que
é impotante para garantir a consistência e a qualidade da mistura final. Ao medir a massa unitária,
pode-se compreender como o volume e a compactação do agregado afetam a resistência, a
durabilidade e o comportamento do concreto no estado endurecido. Já o índice de vazios, que
indica o espaço entre as partículas, auxilia na previsão da necessidade de cimento e água na
mistura, influenciando diretamente na trabalhabilidade e na coesão do concreto. Assim, esse
ensaio fornece informações valiosas para otimizar a formulação do concreto de acordo com as
especificações desejadas, garantindo um material mais eficiente e seguro para as aplicações
estruturais.
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ROTEIRO DE AULA PRÁTICA
NOME DA DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTUÇÃO CIVIL I
Unidade: U1_AGREGADOS_GRAUDOS_E_MIUDOS
Aula: A4_CARACTERIZACAO_DOS_AGREGADOS
OBJETIVOS
Definição dos objetivos da aula prática:
• Determinar a porcentagem de agregados retidos em cada espessura de peneira;
• Determinar a dimensão máxima característica do agregado;
• Determinar o módulo de finura.
SOLUÇÃO DIGITAL:
ALGETEC
• Laboratório Virtual Algetec – simulador: “Agregados: Composição Granulométrica –
ID 111”
O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve
ser acessado preferencialmente por computador. Ele não deve ser acessado por celular ou tablet.
O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB.
PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES
Procedimento/Atividade nº 1
ENSAIO DE COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DE AGREGADOS
Atividade proposta: Neste experimento, você realizará os procedimentos do ensaio de
composição granulométrica de agregados. O ensaio segue as diretrizes da NBR 17054 –
Agregados – Determinação da composição granulométrica – Método de ensaio. A partir de uma
amostra com massa mínima, serão usadas peneiras de séries normal e intermediária, agitando o
material em cada uma delas. A partir da massa retida em cada peneira, pode-se determinar a
porcentagem retida, bem como identificar a dimensão máxima característica e calcular o módulo
de finura.
Querido aluno, os agregados enfatizam uma parcela significativa no volume de materiais
empregados na fabricação do concreto. Portanto, garantir a qualidade desses materiais é de
extrema relevância e, através do ensaio de composição granulométrica, é possível avaliar
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aspectos importantes como o módulo de finura e o tamanho máximo característico dos
agregados. Vale destacar que, na construção civil, tanto os agregados quanto a granulometria
desempenham um papel essencial na elaboração de materiais como concreto e argamassa.
Compreender esses conceitos, juntamente com as classificações dimensionais dos agregados, é
essencial para assegurar a excelência dos materiais usados nas obras. Além disso, o cálculo do
módulo de finura e da dimensão máxima característica serve para caracterizar ainda mais estes
materiais.
Os agregados são compostos granulares que constituem a maior parte do volume em muitos
produtos de construção. Esses podem ser divididos em dois grupos principais:
Agregados Miúdos: Estes incluem materiais como areia natural, areia de britagem e finos de brita.
São largamente utilizados em concreto e argamassa, melhorando a manipulabilidade e a textura
da superfície dos materiais finais.
Agregados Graúdos: Englobam materiais como pedra britada, cascalho, brita e seixos. São
essenciais para garantir resistência e estabilidade em estruturas de concreto e asfalto.
Granulometria:
A granulometria diz respeito à distribuição das partículas de um agregado quanto ao seu tamanho.
Esta distribuição é representada por uma curva granulométrica que apresenta a proporção de
partículas em diferentes faixas de tamanho.
Dimensões das Classificações dos Agregados:
Agregados Miúdos: São os que passam pela peneira ABNT 4,8 mm e ficam retidos na peneira
ABNT 0,075 mm.
Agregados Graúdos: Já os graúdos são aqueles que passam pela peneira ABNT 152 mm e ficam
retidos pela peneira ABNT 4,8 mm.
Cálculo do Módulo de Finura:
O módulo de finura é um parâmetro que mede a distribuição das partículas em um agregado
miúdo, calculado pela soma das porcentagens retidas acumuladas nas peneiras padrão e dividido
por 100. A fórmula é:
Módulo de Finura = (∑(Porcentagem Retida Acumulada nas Peneiras) / 100)
Cálculo da Dimensão Máxima Característica:
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A dimensão máxima característica refere-se ao tamanho máximo da maior partícula em um
agregado, obtida das peneiras com maiores retenções. Este parâmetro é fundamental para dosar
concreto e argamassa, sendo geralmente escolhido como o menor valor das aberturas das
peneiras onde ocorrem maior retenção.
Compreender os conceitos de agregados e granulometria, além de conhecer as dimensões das
classificações dos agregados miúdos e graúdos, é essencial para a produção de materiais de
construção de alta qualidade. O cálculo do módulo de finura e da dimensão máxima característica
também ajuda a definir a adequação desses materiais para aplicações específicas na construção
civil.
Procedimentos para a realização da atividade:
Nesta atividade, você vai seguir o procedimento estabelecido pela norma atual para determinar
a composição granulométrica de uma amostra de agregado, assim como calcular seu módulo de
finura e sua dimensão máxima característica. Aqui estão os passos que devem ser seguidos,
serão divididos em:
A) Pesagem do material
1. Primeiro, familiarize-se com o laboratório virtual, sua interface e ferramentas disponíveis para
o experimento.
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2. Na seção “Visualização”, escolha a opção de visualização “Balança” ou use o atalho “alt+3”.
Depois, clique no botão para ligar a balança.
3. Volte à visualização da bancada através da janela “Visualização” ou usando “alt+1”.
4. Inicie colocando a bacia vazia na balança para tará-la antes de registrar o peso das amostras.
Isso se faz clicando com o botão direito na bacia e escolhendo “Colocar na balança”.
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5. Pressione o botão ‘tara’ na balança.
6. Depois, clique com o botão direito do mouse na bacia e escolha “Colocar no tampo”. Selecione
a visualização da bancada novamente, clique com o botão direito numa das bacias com amostra
e escolha “Colocar na balança”.
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7. Registre o valor da massa da amostra em uma tabela. Coloque a bacia de volta no tampo e
repita para a segunda amostra.
B) Posicionamento das peneiras
8. O passo seguinte é posicionar as peneiras: clique com o botão direito no fundo das peneiras e
escolha “Colocar no agitador”.
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9. Faça o mesmo para todas as outras peneiras, garantindo que estejam em ordem crescente de
abertura, da base ao topo.
C) Agitando as peneiras
10. Para usar o agitador mecânico, clique com o botão direito na primeira amostra e selecione
“Despeja nas peneiras”.
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11. Em seguida, ligue o agitador mecânico com um clique no botão esquerdo.
12. O agitador funcionará por 10 minutos. Se não quiser esperar, clique em “Pular tempo de
espera” no canto inferior esquerdo.
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13. Para a agitação manual, clique com o botão direito na peneira superior do agitador e escolha
“Remover material passante”.
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14. A peneira é então retirada do agitador e ganha uma tampa e fundo, permitindo a agitação
manual. Em seguida, despeje o material passante na peneira superior do agitador, enquanto o
material retido vai para uma bandeja. Clique com o botão direito na peneira e selecione “Despejar
na bandeja”.
15. Verifique que o material retido está na bandeja. Clique com o botão direito numa bandeja
vazia e selecione “Colocar na balança”.
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16. Acione o botão de tara na balança e retorne a bandeja vazia ao tampo.
D) Pesando o material retido
17. Pese o material retido colocando a bandeja na balança e selecione a visualização “Balança”,
ou use “alt+3”. Anote a massa retida para essa peneira na tabela.
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18. Retorne à visualização “Bancada”, coloque a bandeja no tampo e despeje o material na outra
bandeja.
19. Repita o mesmo com as outras peneiras, registrando as massas retidas. Para o fundo de
peneiras, despeje o material direto na bandeja e pese, anotando na tabela. Após pesá-lo,
deposite-o na segunda bandeja, clique com o botão direito e escolha “Descartar material”.
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20. Faça o mesmo com a segunda amostra, anotando as massas retidas em uma tabela.
E) Calculando os índices físicos das amostras
21. Utilize os dados do experimento para calcular o DMC e o MF das amostras. A Dimensão
Máxima Característica (DMC) relaciona-se à abertura da peneira na qual a soma das
porcentagens retidas é igual ou ligeiramente inferior a 5%. O módulo de finura (MF) é a soma das
porcentagens retidas em massa do agregado nas peneiras da série, dividida por 100.
Avaliando os resultados:
1. Construa uma tabela como a seguinte, com os valores obtidos com a pesagem das duas
amostras:
a) Massa inicial seca (g)
b) Massa
inicial
seca (g)
Abertura das Peneiras
(mm)
(MR) Massa retida
(g)
(MR) Massa retida
(%)
Variação
de
Massa
Retida
(%)
(MRM)
Massa
Retida
Média (%)
(MRA)
Massa
retida
acumulad
a (%)
Ensaio a Ensaio b Ensaio a Ensaio b
75
63
50
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37,5
31,5
25
19
12,5
9,5
6,3
4,75
2,36
1,18
0,6
0,3
0,15
Fundo
Massa Total (g)
2. Determine a dimensão máxima característica do agregado e seu módulo de finura.
Checklist:
✓ Acessar no seu AVA clicando no link “Agregados: Composição Granulométrica – ID 111”;
✓ Pese as amostras de agregado.
✓ Posicione as peneiras no agitador mecânico.
✓ Acione o agitador mecânico.
✓ Agite manualmente as peneiras.
✓ Pese o material retido nas peneiras.
✓ Repita os procedimentos com todas as peneiras.
✓ Repita o procedimento com a outra amostra de agregado.
✓ Calcule a dimensão máxima dos agregados.
✓ Calcule o módulo de finura dos agregados.
RESULTADOS
Resultados do experimento:
Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações
obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito
das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb.
• Referências bibliográficas ABNT
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 17054 – Agregados –
Determinação da composição granulométrica – Método de ensaio. 2022.
Resultados de Aprendizagem:
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Ao explorar a composição granulométrica de agregados, você aprenderá a avaliar a distribuição
dos tamanhos das partículas que compõem um material agregado. Isso permitirá que você
compreenda a importância da granulometria na determinação das propriedades mecânicas e de
durabilidade dos materiais de construção. Você desenvolverá habilidades para interpretar
gráficos de distribuição granulométrica e para correlacionar esses dados com características
como compacidade e resistência dos agregados. Ao final, você estará apto a selecionar
agregados apropriados para diferentes aplicações, garantindo a qualidade e a eficácia nas
construções.
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ROTEIRO DE AULA PRÁTICA
NOME DA DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTUÇÃO CIVIL I
Composição granulométrica; Forma e textura dos grãos; Ensaios.
Unidade: U2_AGLOMERANTES
Aula: A2_CIMENTO_PORTLAND
OBJETIVOS
Definição dos objetivos da aula prática:
• Compreender a importância da massa específica do cimento Portland para a
composição de argamassas e concretos;
• Identificar os procedimentos de ensaio para obter a massa específica do cimento
Portland;
• Aplicar os conhecimentos teóricos num ambiente experimental.
SOLUÇÃO DIGITAL:
ALGETEC
• Laboratório Virtual Algetec – simulador: “Massa específica do cimento – ID 131”
O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve
ser acessado preferencialmente por computador. Ele não deve ser acessado por celular ou tablet.
O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB.
PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES
Procedimento/Atividade nº 1
MASSA ESPECÍFICA DO CIMENTO
Atividade proposta: O cimento Portland é o aglutinante mais frequente na Construção Civil, e
suas características influenciam diretamente as propriedades das argamassas e concretos em
que é utilizado, além de afetar a escolha adequada das proporções desses materiais. Entre suas
características está a densidade, que é a relação entre a massa e o volume ocupado, sem contar
os vazios. De acordo com Bauer (2005), a densidade é um fator que muda com o tempo e
aumenta conforme o processo de hidratação avança.
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Para descobrir a densidade do cimento, deve-se seguir as normas da NBR 16605 – Cimento
Portland e outros materiais em pó – Determinação da densidade (ABNT, 2017). Antes de
começarmos nossa atividade, é importante destacarmos alguns aspectos relevantes.
O cimento Portland é um aglomerante hidráulico produzido através da moagem de matériasprimas como calcário, argila e minério de ferro. Esses materiais são misturados em proporções
específicas e aquecidos em fornos rotativos a altas temperaturas, criando o clínquer. O clínquer
é então moído para se obter o produto final. O cimento Portland reage com a água em um
processo chamado hidratação, formando uma estrutura sólida que proporciona resistência ao
concreto e à argamassa. Suas características físicas, como a densidade, são cruciais para a
dosagem correta dos materiais de construção.
Densidade do Cimento Portland:
A densidade do cimento Portland se refere à massa por unidade de volume do material. Essa
propriedade é medida em quilogramas por metro cúbico (kg/m³) ou gramas por centímetro cúbico
(g/cm³). A densidade típica do cimento Portland varia de 3,1 a 3,2 g/cm³ ou 3100 a 3200 kg/m³.
A densidade do cimento Portland pode ser medida experimentalmente com a seguinte fórmula:
Densidade (ρ) = Massa do Cimento (m) / Volume do Cimento (V)
Neste contexto:
– Massa do Cimento (m) é a quantidade de cimento que será medida.
– Volume do Cimento (V) é o espaço que essa massa de cimento ocupa.
Para resultados precisos, a medição da densidade do cimento deve seguir procedimentos
padronizados e usar instrumentos de medição adequados. Essas informações são cruciais para
calcular a quantidade certa de cimento a ser usada em uma mistura de concreto ou argamassa,
assegurando a consistência e o desempenho desejados no produto final. Portanto, a densidade
do cimento Portland é uma característica importante que afeta diretamente a dosagem e as
propriedades das misturas na construção civil.
Procedimentos para a realização da atividade:
Nesta atividade, você vai seguir o procedimento estabelecido pela norma atual para determinar
a composição granulométrica de uma amostra de agregado, assim como calcular seu módulo de
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finura e sua dimensão máxima característica. Aqui estão os quatro passos que devem ser
seguidos, serão divididos em:
A) Aparelhagem da bancada
1. Primeiro, familiarize-se com o laboratório virtual, sua interface e ferramentas disponíveis para
o experimento.
Nela contém:
a. líquido que não reaja quimicamente com o material ensaiado (querosene);
b. frasco volumétrico de Le Chatelier (de vidro borossilicato, com capacidade
aproximada de 250 cm³, e escala com graduação que permita leituras de 0,05
cm³);
c. balança de precisão;
d. recipiente para a amostra;
e. recipiente para banho termorregulador e termômetro;
f. amostra de cimento;
g. Funil de haste longa.
h. Funil de haste curta
B) Pesagem do cimento
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2. Na seção “Visualização”, escolha a opção de visualização “Balança” ou use o atalho “alt+3”.
Depois, clique no botão para ligar a balança.
3. Após isso, leve o recipiente até a balança, tare-a e pese o cimento.
C) Ensaio com o Le Chatelier
3- Adicione querosene no frasco de Le Chatelier até que o nível esteja entre 0 e 1 cm³. Use um
funil de haste longa antes de despejar o líquido para evitar que ele escorra pelas paredes internas.
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4- Coloque o frasco no banho termorregulador, mantendo-o submerso por pelo menos 30
minutos. Isso é necessário para equilibrar a temperatura entre os líquidos, querosene e água. A
temperatura deve se manter constante e próxima à do ambiente.
5- Depois desse tempo, retire o frasco do banho e realize a primeira leitura volumétrica (V1), com
precisão de 0,1 cm³, observando a borda do menisco. Registre o valor de V1.
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6- Gradualmente, acrescente 60 gramas de cimento ao frasco utilizando um funil de haste curta.
Esse cimento irá deslocar o querosene. O cimento deve ser adicionado devagar para evitar que
ele grude nas paredes internas do frasco, o que poderia causar erros de leitura.
7- Tampe o frasco e gire-o em movimentos circulares horizontais até que não haja mais bolhas
de ar subindo à superfície do líquido.
8- Submeta o frasco novamente ao banho termorregulador, desta vez na posição vertical, por
aproximadamente 30 minutos.
9- Retire o frasco e faça a segunda leitura volumétrica final (V2) com precisão de 0,1 cm³. Anote
essa leitura.
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D) Cálculo da massa específica
10- Para determinar a massa específica do cimento, use a fórmula 𝜌=𝑚/𝑉, onde ρ representa a
massa específica em g/cm³, m é a massa da amostra de cimento em gramas, e V é o volume
deslocado pela massa, em cm³.
Avaliando os resultados:
1. Determine os resultados dos volumes obtidos.
2. Determine a massa específica do cimento.
3. Faça um relatório contendo os procedimentos realizados no laboratório virtual.
Checklist:
✓ Acesse no seu AVA, clicando no link: “Massa específica do cimento – ID 131”;
✓ Aparelhagem;
✓ Obtenção da amostra de cimento;
✓ Obtenção do volume inicial no frasco (sem cimento);
✓ Obtenção do volume final no (com cimento);
✓ Cálculo da massa específica (deve estar entre 2,8 e 3,2 g/cm³).
RESULTADOS
Resultados do experimento:
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Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações
obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito
das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb.
• Referências bibliográficas
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 16605 – Cimento Portland e
outros materiais em pó – Determinação da massa específica. Rio de Janeiro, Brasil. 2017.
BAUER, Luiz A. F. Materiais de construção. 5. ed. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2005…
Resultados de Aprendizagem:
A massa específica do cimento é uma medida importante que indica a densidade do material em
relação ao volume que ocupa. Normalmente, espera-se que a massa específica do cimento
Portland varie entre 3,10 a 3,15 g/cm³. Este valor é essencial para o cálculo preciso das
proporções na mistura de concreto e argamassas, garantindo a obtenção das características
desejadas de resistência, trabalhabilidade e durabilidade. As especificações precisam ser
seguidas de perto, pois qualquer desvio significativo na massa específica pode influenciar a
coesão e a estabilidade do produto final, afetando seu desempenho estrutural e a sua qualidade
geral.
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ROTEIRO DE AULA PRÁTICA
NOME DA DISCIPLINA: MATERIAIS DE CONSTUÇÃO CIVIL I
Unidade: U3_MATERIAIS_CERAMICOS_MADEIRA_E_METALICOS
Aula: A1_MATERIAIS_CERAMICOS
OBJETIVOS
Definição dos objetivos da aula prática:
• Identificar os tipos de tijolos e blocos existentes;
• Identificar as características geométricas dos corpos de prova;
• Identificar as características físicas, tais como absorção de água e resistência à
compressão;
• Avaliar se os blocos ou os tijolos terão função estrutural (EST) ou de vedação (VED).
SOLUÇÃO DIGITAL:
ALGETEC
• Laboratório Virtual Algetec – simulador: “Identificação de Tijolos – ID 122.”
O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve
ser acessado preferencialmente por computador. Ele não deve ser acessado por celular ou tablet.
O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 GB.
PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES
Procedimento/Atividade nº 1
IDENTIFICAÇÃO DE TIJOLOS
Atividade proposta: Neste experimento, você poderá analisar os tipos de blocos e tijolos,
conforme sua espessura, forma, maciço ou vazado. No final deste experimento, você poderá
analisar os efeitos da geometria, orientação dos tijolos no suporte da estrutura e estado de
umidade sobre a resistência à compressão. Ainda, através das classificações da NBR 15270
(ABNT, 2017), identificará se os blocos ou os tijolos terão função estrutural (EST) ou de vedação
(VED).
Querido aluno, como você sabe, é provável que o tijolo seja o material de construção artificial
mais antigo do mundo e, apesar de não ter a grandeza da pedra ou a modernidade do concreto
e do aço, possui uma notável série de propriedades: são econômicos, resistentes às intempéries,
à prova de fogo, podem ser feitos de materiais naturais, são recicláveis, ambientalmente
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eficientes e com sua estrutura de célula aberta armazena calor e o libera lentamente, tornando
construções frescas no verão e quentes no inverno.
Na indústria da construção civil, a escolha dos tipos adequados de blocos e tijolos desempenha
um papel fundamental na criação de estruturas sólidas, seguras e esteticamente agradáveis.
Vamos explorar os principais tipos de blocos e tijolos utilizados na construção, juntamente com
as equações para determinação da massa específica e da resistência à compressão, duas
propriedades cruciais para avaliar a qualidade e a adequação desses materiais.
Tipos de Blocos e Tijolos com relação ao material de origem:
Blocos e tijolos de Cerâmica: Fabricados a partir de argila e submetidos a altas temperaturas, os
tijolos de cerâmica são amplamente usados na construção de paredes e estruturas em edifícios
residenciais e comerciais. Eles vêm em diferentes cores, tamanhos e texturas.
Blocos e tijolos de Concreto: Feitos a partir de uma mistura de cimento, areia e agregados, os
tijolos e blocos de concreto são apreciados por sua durabilidade e resistência à compressão. São
usados em diversos tipos de construções e estão disponíveis em várias dimensões e
acabamentos.
Blocos de Concreto Celular Autoclavado (BCCA): Esses blocos são leves, isolantes térmicos e
acústicos, feitos de concreto aerado. São ideais para alvenaria estrutural e proporcionam
eficiência energética.
Blocos ou tijolos de Solo Cimento: Produzidos a partir de uma mistura de solo, cimento e água,
esses blocos e tijolos são uma alternativa sustentável e econômica para a construção,
especialmente em áreas onde os recursos são limitados.
Massa Específica: A massa específica (ρ) de um bloco ou tijolo é uma medida de sua densidade
relativa e é determinada pela razão entre a massa do material (m) e seu volume (V). A equação
para calcular a massa específica é:
Massa Específica (ρ) = Massa (m) / Volume (V)
Essa medida é importante para avaliar a densidade do material e, consequentemente, sua
capacidade de suportar cargas.
Resistência à Compressão: A resistência à compressão é uma medida da capacidade de um
bloco ou tijolo suportar cargas aplicadas na direção da compressão. É avaliada por meio de testes
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de laboratório e é expressa em unidades de pressão, como Megapascal (MPa). A equação que
descreve a resistência à compressão é:
Resistência à Compressão (R) = Força Máxima Aplicada (F) / Área da Seção Transversal (A)
A resistência à compressão é uma propriedade crítica para garantir a estabilidade e a segurança
das estruturas construídas com esses materiais. Sendo que a escolha dos tipos de blocos e tijolos
na construção depende das necessidades específicas de cada projeto.
Procedimentos para a realização da atividade:
Nesta prática, você investigará os testes necessários para validar blocos e tijolos, de acordo com
o controle de qualidade estabelecido por norma, que deve ser seguido em obra e com isso ser
capaz de encontrar a resistência de compressão e índice de absorção.
O experimento foi dividido em 6 principais passos:
A) Aparelhagem da bancada
1. No início, você encontrará 13 amostras de cada tipo de tijolo. Passe o mouse sobre elas para
ver a numeração. Clique com o botão direito no “Tijolo Furado 1” e escolha “Colocar próximo ao
paquímetro”.
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B) Medindo as dimensões dos materiais
2. Depois, clique no paquímetro e escolha “Medir comprimento”. O paquímetro se moverá para a
medição e uma escala aparecerá no topo da tela, permitindo que você veja o comprimento.
Selecione “Medir altura” e “Medir largura” da mesma forma, anotando todas as medidas.
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3. Escolha “Colocar no tampo” para mover o paquímetro de volta. Coloque a amostra inicial de
volta em sua posição e selecione uma nova amostra para medição, repetindo o procedimento até
cobrir todas. Anote os dados e calcule a média das dimensões de cada tipo.
C) Pesando as amostras
4. Ligue a balança na bancada clicando no botão LIGAR. Para medir a massa seca, clique no
tijolo e escolha “Colocar na balança”. Verifique se a amostra está seca. Se não estiver, vá para o
passo 7 antes de continuar.
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5. Depois de medir a massa seca, submerja o tijolo em água selecionando “Submergir no tanque”
para deixá-lo imerso por 24 horas. Você pode pular essa espera clicando em “Pular etapa de
espera”. Após esse período, escolha “Remover corpo de prova” para retirar a amostra.
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6. Meça a massa úmida colocando a amostra na balança novamente. A massa será maior.
Registre esse valor e siga para preparar a amostra para o próximo teste.
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7. Caso já tenha determinado a massa úmida, ou caso você tenha molhado a amostra antes
de determinar a massa seca, você precisará utilizar a estufa. Para isso, selecione a opção
“Abrir/fechar estufa”. Observe que a estufa será aberta. Após abrir a estufa, clique no tijolo e
selecione a opção “Colocar na estufa”.
Com isso, o tijolo será colocado na estufa para secar.
Após, Selecione a opção “Abrir/fechar estufa”. Com a estufa fechada e o tijolo em seu interior,
selecione a opção “Ligar/desligar estufa”. Observe que a amostra será secada à temperatura de
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105 ˚C na estufa durante 24 horas. Depois de decorrido o tempo, selecione a opção “Abrir/fechar
estufa”.
A porta da estufa será aberta e o tijolo estará seco, possibilitando a realização do próximo ensaio.
Clique sobre o tijolo e selecione a opção “Colocar na posição inicial”.
8. Realize esse processo com outras amostras: posicione a próxima na balança e repita os passos
de 4 a 7 até a amostra 6 para cada tipo de tijolo, conforme as normas indicam para calcular a
absorção de água.
D) Capeamento do bloco
9. Após essas etapas, clique no “Tijolo Furado 1” e escolha “Realizar capeamento”. O bloco será
capeado e colocado na bancada.
E) Ensaio de compressão
10. Antes do teste de compressão, submerja o tijolo no tanque por 6 horas, ou opte por “Pular
etapa de espera”, clicando com o botão direito sobre o tijolo e em seguida em “Submergir ao
tanque”. Retire a amostra após este tempo e prepare-a para o próximo passo.
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11. Para o teste de compressão, selecione “Ensaiar corpo de prova”. A amostra será posicionada
na prensa. Clique para “Iniciar ensaio”. A máquina aumentará a carga até o rompimento, e a tela
mostrará uma mensagem. Anote a carga no rompimento.
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Público44
12. Após, descarte a amostra clicando na máquina e selecione “Descartar corpo de prova”. Volte
para a visualização geral usando “Alt+1”. Escolha uma nova amostra e repita o capeamento e
teste de compressão até completar todas as amostras.
F) Calculando o índice de absorção de água e resistência à compressão.
13. Com os dados coletados, calcule o índice de absorção de água e resistência à compressão
para cada conjunto analisado.
Avaliando os resultados:
1. Você deverá elaborar uma tabela como a seguinte.
Dados Tijolo Furado
Número
da
amostra
Largura
– mm
Comprimento
– mm
Massa
Seca (Ms)
– g
Massa
Úmida (Mu)
– g
AA
(%)
F
(kN)
Fb
(MPa)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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13
Média
2. Elabore um relatório descrevendo o experimento por meio de imagens e apresente o
cálculo do índice de absorção de água e resistência à compressão de cada lote analisado.
Checklist:
✓ Acesse no seu AVA, clicando no link: “Identificação de Tijolos – ID 122.”
✓ Meça as dimensões efetivas do tijolo furado.
✓ Meça as outras dimensões efetivas.
✓ Determine a Massa Seca (Ms).
✓ Determine a Massa Úmida (Mu) utilizando o tanque de água.
✓ Utilize a estufa para secar a amostra do tijolo furado.
✓ Repita os procedimentos com as outras amostras.
✓ Faça o capeamento.
✓ Prepare o tijolo capeado para o ensaio de compressão.
✓ Execute o ensaio de compressão.
✓ Repita o ensaio nas outras amostras.
✓ Determine o índice de absorção de água e resistência à compressão de cada lote
analisado.
RESULTADOS
Resultados do experimento:
Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações
obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito
das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb.
• Referências bibliográficas
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15270:
Componentes cerâmicos – Blocos e Tijolos para alvenaria. Rio de Janeiro, 2017.
Resultados de Aprendizagem:
O ensaio de tijolos, ao testar a resistência à compressão e a absorção de água, fornece dados
importantes sobre a durabilidade e a integridade estrutural dos materiais cerâmicos utilizados na
construção civil. Quando se avalia a resistência à compressão, o foco está em determinar a
capacidade do tijolo de suportar cargas sem sofrer deformações ou rupturas, o que é essencial
para garantir a segurança das edificações. Tijolos com alta resistência à compressão são
indicativos de uma boa qualidade na manufatura e seleção dos materiais. Por outro lado, a
absorção de água é um fator crítico que influencia a durabilidade do tijolo, especialmente em
ambientes úmidos. Tijolos com baixa absorção de água têm menor susceptibilidade a danos
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causados por ciclos de congelamento e descongelamento e à formação de eflorescências,
assegurando uma longa vida útil. Consequentemente, os resultados de aprendizagem de tais
ensaios não apenas guiam o processo de produção, melhorando a qualidade e eficiência, mas
também asseguram que as construções sejam seguras, duráveis e sustentáveis.