Na aula, são mostrados os seguintes assuntos: Tensão: compressão, tração, cisalhamento, flexão e torção Deformação: elástica, plástica e módulo de elasticidade Outras propriedades: dureza, corrosão e dilatação térmica

1. CONCEITOS BÁSICOS
ENG. D. GRUBBA

2. Introdução
1

3. Por que precisamos usar
tantos materiais distintos?

4. Conhecendo as propriedades dos materiais, é possível escolher o
material que melhor atende à finalidade pretendida

5. Resistência
2

6. Resistência
Mecânica
Suportar tensões
sem se romper

7. Equação de Tensão

8. Área pequena
Grande tensão
Força
Área
Tensão =

10. CAMA
DE PREGOS
Por que o menino não se machuca?

11. A
Força
Área
Tensão =

12. Quando a tensão
aplicada supera a
resistência do material,
ele tende a romper

13. O ________ = (N/m2) é unidade de
tensão do Sistema Internacional de
Unidades. Um MegaPascal (MPa) é
igual a ____ milhão de Pa.
2.1. Unidades

14. 2.1. Unidades
Outra unidade de tensão é
o _________

15. 1 MPa = ____ kgf/cm2
2.1. Unidades

16. 2.2. Ensaio
Determinar à Resistência ?
Teste Corpos de Prova

17. 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)?

18. A tração B compressão
C cisalhamento D flexão E torção
2.3. Tipos de Tensão

19. 2.4. Tensão de flexão
Demonstração da flexão com uma viga de espuma
Fonte: Building Construction: Principles, Materials and System - Mehta et al (2012)

20. 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)

21. 2.4. Tensão de flexão
Desenhe uma viga tracionada indicando as tensões atuantes

22. Deformação
3

23. Tensão gera deformação
Tração -> alongamento
Compressão –> encurtamento

24. F F

25. 3. Deformação
Equação de deformação

26. 3. Deformação
Exemplo: Uma barra de 120 cm, submetida a
uma tensão de tração, alongou 24 cm. Qual é o
valor da deformação?

27. 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

28. Metais são dúcteis

29. Os materiais que se rompem após sofrerem pequenas
deformações são chamados de frágeis
3.1. Ductilidade e Fragilidade

30. Tijolos e concretos são
frágeis

31. Rígido
(Ruptura frágil)
FRAGILIDADE e DUCTILIDADE
Fonte: Building Construction: Principles, Materials and System - Mehta et al (2012)
Dúctil

32. 3.1. Ductilidade e Fragilidade
O que você acha melhor: um material pouco
deformável ou que se deforma muito?

33. 3.2. Elasticidade e
Plasticidade
A ___________ é a capacidade
de o material de o material
recuperar o tamanho original
após a retirada da força.

34. Quando retirada a
força, o material
elástico retorna ao
tamanho original
Deformação
recuperável

35. 3.2. Elasticidade e
Plasticidade
A __________ é a propriedade de o material
manter o seu estado deformado, mesmo depois de
cessada a força

36. DEFORMAÇÃO
PLÁSTICA
Deformação
permanente

37. 3.2. Elasticidade e
Plasticidade
Os materiais estruturais são
dimensionados para permanecerem no
estado elástico

38. Desenhe o diagrama de tensão / deformação

39. A relação entre a tensão é a
deformação (dentro do limite
elástico) é chamada de Módulo de
___________________
1 GPA é igual a ________ Pascal

40. Propriedades Térmicas
4

41. PONTO DE FUSÃO
(Temperatura)
Sólido
_______
Alumínio
650 C
Ferro
1530 C

42. Dilatação
Termica
Estruturas de prédios devem ter
________________

43. Massa específica
5

44. Massa
Específica
=

45. 1 g/cm3 = kg/dm3 = kg/dm3
Unidades

46. 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?

47. Propriedades Químicas
6

48. Oxidadação
(O2)
Água
acelera

49. Oxidação
A oxidação leva ao aparecimento de
manchas vermelhas, a diminuição
aderência das barras com a massa de
concreto e a redução da área resistente
de aço resistente, podendo causar o
colapso da estrutura.

50. Fim…