As primeiras matérias primas a serem utilizadas nas construções antigas foram a pedra natural e a madeira, por serem recursos disponíveis na natureza.
O ferro, o aço e o concreto só foram adotados nas obras séculos mais tarde.
O material indicado para as construções é aquele que exibe todas as qualidades de rigidez e durabilidade.
A pedra, muito utilizada nas construções antigas, tem resistência à compressão e durabilidade muito amplas, entretanto, possui baixa resistência à tração. A madeira tem resistência significativa, mas a durabilidade é limitada.
O ferro e o aço tem resistência elevada, mas a durabilidade também é limitada devido a corrosão que podem sofrer.
Antigamente foram os romanos que mais se destacaram na utilização dos concretos e argamassas, que lhes permitiu fazer espaços extensos em estrutura de arco, abóbadas e cúpulas, de grandes proporções.
Juntando o concreto da época com tijolos de argila, pedra e outros materiais naturais, conseguiram fazer obras magníficas, inéditas até aquele período, que apresentaram grande desenvolvimento e revolucionaram a Arquitetura da época.
Os tipos de concreto
Concreto é normalmente o resultado da junção de cimento, água, pedra e areia, sendo que o cimento ao ser hidratado pela água, cria uma pasta resistente e aderente aos fragmentos de agregados (pedra e areia), constituindo um bloco monolítico. Podendo ser divididos em:
- Concreto convencional
- Concreto rolado
- Concreto resfriado
- Concreto colorido
- Concreto auto adensável ou fluído
- Concreto leve
- Concreto ciclópico
- Concreto de alta resistência inicial
- Concreto de alto desempenho
- Concreto para pavimento rígido
Utilização do concreto
É o produto estrutural mais usado no mundo. Seu consumo anualmente é em torno de uma tonelada por pessoa. Dentre os materiais usados pelo homem, o concreto perde apenas para a água.
Outros recursos como madeira, alvenaria e aço também são de uso popular e há situações em que são imbatíveis. Entretanto, suas utilizações são bem mais restrita, veja alguns usos do concreto:
- Edifícios.
- Galpões e pisos industriais ou para fins diversos.
- Obras hidráulicas e de saneamento: barragens, tubos, canais, reservatórios, estações de tratamento.
- Rodovias: pavimentação de concreto, pontes, viadutos, passarelas, túneis, galerias, obras de contenção.
- Estruturas diversas: elementos de cobertura, chaminés, torres, postes, mourões, dormentes, muros de arrimo, piscinas, silos, cais, fundações de máquinas.
A resistência do concreto
Sua resistência e durabilidade variam da medida entre os materiais que o constituem. A junção entre os produtos constituintes é denominada de dosagem ou traço.
Na mistura para a formação do concreto, o cimento é o componente essencial de ligação entre os agregados, essa cola é o componente mais fraco da composição, entretanto é ela que estabelece a rigidez final do concreto.
A água usada aponta para a reação química que converte o cimento portland em uma pasta aglomerante.
Se a quantidade de água for menor, a reação não acontece por completo e também a simplicidade de se ajustar às maneiras ficará danificada, entretanto se a quantidade for superior a ideal, a rigidez diminui devido os poros que ocorrerão quando este excesso evaporar.
A porosidade, tem influência na impermeabilidade e na durabilidade das estruturas fabricadas em concreto. A dimensão entre a água e o cimento usados na mistura é chamada de fator água/cimento.
As proporções entre areia e brita na mistura tem influência na facilidade de se configurar às formas e na resistência.