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Resumo histórico: A laje é um dos elementos estruturais que mais nos remete à antiguidade. Apesar de em muitos casos não ser a mesma que conhecemos hoje, certamente ela é muito facilmente relacionada com estruturas utilizadas no passado. Desde o surgimento do Homem, este procurou um local protegido das intempéries climáticas para abrigar-se, esses locais, normalmente cavernas, nos remetem à ideia conceitual inicial das lajes, uma estrutura com finalidade de resistência e isolamento. Das cavernas também podemos relacionar a utilização das pedras como material de construção de lajes. Uma das mais antigas lajes registradas é datada de 2575 a 2134 a.C e foi utilizada na pirâmide de Kéfren no Egito. Ela cobria uma das câmaras da pirâmide e possuía rasgos horizontais para iluminação e ventilação, além disso, ainda no complexo das pirâmides lajes calcárias serviram de cobertura para covas para botes. Outra referência de longa data à utilização de lajes são os Jardins Suspensos da Babilônia. Construídos entre 605 a.C e 562 a.C os jardins em formatos de torres já apresentam a laje como elemento de separação entre pavimentos. Outro historiador grego, Diodorus Siculus, escreveu que os jardins ficavam sobre lajes de pedra, um material de construção raro e caro usado somente em dois edifícios babilônicos. Estas lajes de pedra eram, por sua vez, cobertas por junco, asfalto e ladrilhos. Ele nos diz que o jardim media 400 pés por 400 pés e com mais de 80 pés de altura. Como base residencial, as lajes de concreto decolaram durante o boom da construção que se seguiu à Segunda Guerra Mundial. Com veteranos de guerra retornando para suas famílias (ou começando sua própria), em comunidades de todo o país, a pressão era para construir as casas. Construtores descobriram que era mais barato e mais rápido instalar uma fundação de laje de concreto do que preparar um piso com vigas e revestimento. Algumas placas foram dentro do perímetro das paredes de alvenaria, apoiadas em paredes com estrutura de madeira. Outras placas foram formadas com um perímetro espessado que pode atuar como uma base, eliminando a necessidade de paredes-tronco. O último tipo de laje é muitas vezes referido como uma laje monolítica, porque é normalmente completado num contínuo derramar de concreto.

Lajes

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Texto acerca das lajes

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Resumo histórico:

A laje é um dos elementos estruturais que mais nos remete à antiguidade. Apesar de em

muitos casos não ser a mesma que conhecemos hoje, certamente ela é muito facilmente

relacionada com estruturas utilizadas no passado. Desde o surgimento do Homem, este

procurou um local protegido das intempéries climáticas para abrigar-se, esses locais,

normalmente cavernas, nos remetem à ideia conceitual inicial das lajes, uma estrutura com

finalidade de resistência e isolamento.

Das cavernas também podemos relacionar a utilização das pedras como material de

construção de lajes. Uma das mais antigas lajes registradas é datada de 2575 a 2134 a.C e foi

utilizada na pirâmide de Kéfren no Egito. Ela cobria uma das câmaras da pirâmide e possuía

rasgos horizontais para iluminação e ventilação, além disso, ainda no complexo das pirâmides

lajes calcárias serviram de cobertura para covas para botes.

Outra referência de longa data à utilização de lajes são os Jardins Suspensos da Babilônia.

Construídos entre 605 a.C e 562 a.C os jardins em formatos de torres já apresentam a laje

como elemento de separação entre pavimentos.

Outro historiador grego, Diodorus Siculus, escreveu que os jardins ficavam sobre lajes de

pedra, um material de construção raro e caro usado somente em dois edifícios babilônicos.

Estas lajes de pedra eram, por sua vez, cobertas por junco, asfalto e ladrilhos. Ele nos diz que o

jardim media 400 pés por 400 pés e com mais de 80 pés de altura.

Como base residencial, as lajes de concreto decolaram durante o boom da construção que

se seguiu à Segunda Guerra Mundial. Com veteranos de guerra retornando para suas famílias

(ou começando sua própria), em comunidades de todo o país, a pressão era para construir as

casas. Construtores descobriram que era mais barato e mais rápido instalar uma fundação de

laje de concreto do que preparar um piso com vigas e revestimento.

Algumas placas foram dentro do perímetro das paredes de alvenaria, apoiadas em paredes

com estrutura de madeira. Outras placas foram formadas com um perímetro espessado que

pode atuar como uma base, eliminando a necessidade de paredes-tronco. O último tipo de laje

é muitas vezes referido como uma laje monolítica, porque é normalmente completado num

contínuo derramar de concreto.

Estes dois métodos de construção são usados ainda hoje. Logo no início, lajes tinham

geralmente não mais do que quatro centímetros de espessura, e nenhum reforço era usado.

Não demorou muito para os construtores descobrirem que sem reforço adequado , uma laje

provavelmente racharia, criando problemas que eram caros para reparar.

Hoje os códigos de construção possuem inúmeros requisitos para lajes de concreto,

incluindo os níveis mínimos de reforço. Barras de reforço de aço (vergalhões) são

normalmente utilizados em combinação com malha de aço, que é muitas vezes referida como

malha de arame soldado. No entanto, mesmo com um reforço adequado, lajes podem ser

danificadas.

Definição técnica de lajes:

Definição estrutural:

Segundo a ABNT NBR 6118:2003, item 14.4.2.1 as lajes ou placas são “elementos de

superfície plana sujeitos principalmente a ações normais a seu plano. As placas de concreto

são usualmente denominadas lajes”. Segundo o Prof. Dr. João Eduardo Di Pietro: (...) lajes ou

placas são os elementos planos das edificações (horizontais ou inclinados), de estrutura

monolítica e de altura relativamente pequena e que são caracterizadas por duas dimensões:

sua largura e seu comprimento, predominantes em relação à sua altura e servem para separar

os diversos pisos de um edifício. As lajes são classificadas como elementos planos

bidimensionais, que são aqueles onde duas dimensões, o comprimento e a largura, são da

mesma ordem de grandeza e muito maiores que a terceira dimensão, a espessura. As lajes são

também chamadas elementos de superfície, ou placas. Destinam-se a receber a maior parte

das ações aplicadas numa construção, normalmente de pessoas, móveis, pisos, paredes, e os

mais variados tipos de carga que podem existir em função da finalidade arquitetônica do

espaço que a laje faz parte. As ações são comumente perpendiculares ao plano da laje,

podendo ser divididas em distribuídas na área, distribuídas linearmente ou forças

concentradas. Embora menos comuns, também podem ocorrer ações externas na forma de

momentos fletores, normalmente aplicados nas bordas das lajes. As ações são normalmente

transmitidas para as vigas de apoio nas bordas da laje, mas eventualmente também podem ser

transmitidas diretamente aos pilares, quando são chamadas lajes lisas.

Definição projetual:

Entende-se por definição projetual de uma laje a concepção do espaço, este definido por um

plano de apoio – a laje – sobre o qual iremos construir e elaborar este espaço. É começando

por um desenho apropriado dos pavimentos que podemos erigir os planos, intervalos e

distâncias sendo desenhados sobre eles e representados com as proporções requeridas.

Tipos de lajes e suas peculiaridades:

Lajes Plissadas:

As lajes plissadas são estruturas resistentes pela própria forma empregadas normalmente

em coberturas, podendo adquirir os mais diversos formatos, inclusive circulares. Sua utilização

na execução de muros de arrimo também é muito grande, pois sua forma permite resistir, com

eficiência, às cargas horizontais (empuxo), provenientes das ações dos aterros ou da água.

Método Construtivo:

Não existe um método construtivo pré-definido para as lajes plissadas. Na grande parte do

tempo elas são fabricadas com a utilização de fôrmas que podem assumir diversos formatos,

relacionados à amplitude do vão, material e estética. Segundo Engel (1981), a criação de uma

forma adequada para esse tipo de estrutura é uma forma de arte, tão vasta são as

possibilidades que podem ser empregadas.

Aplicações Usuais:

Esse tipo de laje é comumente empregado para a cobertura de grandes vãos. Segundo Engel

(1981), possui uma ação portante tripla por apresentar um efeito de laje, de placa e de treliça.

Apresenta certas vantagens em comparado com uma laje nervurada, entre elas:

1. A redução do vão de influência de uma laje em função de cada dobra servir como um apoio;

2. Maior resistência a cargas em função de sua forma sem necessidade de aumento da

quantidade de material;

3. Normalmente apresenta maior comprimento na direção longitudinal, mesma direção das

nervuras de uma laje nervurada, o que proporciona a eliminação das nervuras já que nesse

sentido ela atua semelhantemente a uma viga;

4. Aumento na altura da cobertura o que explica seu emprego em grandes espaços. Pela

classificação de Engel esse tipo de estrutura é de superfície-ativa, ou seja, sua forma deve ser

pensada como elemento estrutural, e pode assumir os mais variados formatos. Nas estruturas

de superfície-ativa, é fundamental uma forma adequada que reoriente as forças atuantes,

distribuindo-as, em pequenos esforços unitários, sobre a superfície. O desenvolvimento de

uma forma adequada para a superfície – desde os pontos de vista estrutural, utilitário e

estético – é um ato criativo: arte. (ENGEL, 1981, pp. 149)

Catedral de Cascavel - PR

Palácio das convenções, Parque Anhembi, SP

Laje Protendida

As lajes protendidas possuem características que as fazem com que o uso

desse tipo de laje se torne cada vez mais presente em obras, até mesmo de

residências. Segundo PUC-Rio - Certificação Digital Nº 0115543/CA as lajes

protendidas apresentam:

1. Deformações menores do que outras lajes.

2. Estruturas mais econômica devido ao emprego de aços de maior resistência;

3. Retirada antecipada do escoramento e das fôrmas;

4. A ausência de vigas oferece vantagens evidentes para execução da obra

quanto à economia, tanto de material quanto de tempo; É possível também a

realização de grandes vãos e balanços, o que facilita muito a execução de algumas

obras, como por exemplos as do arquiteto

Oscar Niemeyer. Que utiliza o sistema de

protensão para a realização de algumas

obras:

Museu Oscar Niemeyer

As lajes protendidas alveolares são exemplos da aplicação da protensão na

construção. São elementos pré-moldados, os alvéolos reduzem o peso da estrutura e,

em combinação com a protensão, são capazes de cobrir grandes vãos. São

especialmente projetados para resistir ao cisalhamento e ao momento fletor.

Método construtivo:

As lajes protendidas alveolares são

estruturas pré-fabricadas, são

transportadas prontas até a obra e ali, são

montadas conforme projeto, com o auxilio

de guindastes.

Aplicações usuais:

Em sua grande maioria as lajes protendidas são utilizadas em grandes obras,

onde necessita a criação de grandes vãos e/ou grandes balanços.

Devido a estas características essas lajem também tem ido utilizadas em

construções de residências.

Com a pré-fabricação desses elementos, como exemplo, as lajes alveolares

protendidas, esse tipo de estrutura horizontal também é bastante utilizada em obras

com elementos pré-fabricados.

O sistema construtivo com laje protendida facilitou a criação dos balanços que

originaram as varandas no sétimo e no 14º pavimentos e, no embasamento, permitiu a

testada de 25 metros, com cinco metros em projeção. A utilização desse tipo de laje,

além de possibilitar vãos e balanços maiores, considerou questões funcionais, com a

redução do número de pilares. Sua espessura reduzida (25 centímetros) resultou em

ganho de mais dois andares, respeitando a limitação de altura máxima da edificação

(cota de 1.010 metros), definida pela Aeronáutica. (ARCOWEB, 2007)

Neste caso a utilização da laje protendida permitiu que o vão da garagem não

apresentasse nenhum pilar, deixando-o livre.

Laje Pré-fabricada: São denominadas lajes pré-fabricadas todas aquelas cujas partes constituintes são fabricadas em larga escala por indústrias. Existem diversos tipos, sendo as mais usadas as lajes com vigotas treliçadas e as com vigotas de concreto armado. Podem ainda ser classificadas como unidirecionais (nervuras principais em uma única direção), bidirecionais (nervuras em duas direções). Método construtivo: Como anteriormente mencionado, as lajes pré-fabricadas possuem partes feitas por indústrias, que na obra serão montadas iguais partes de um quebra-cabeça. Se a laje a ser montada na obra, tiver como partes pré-fabricadas as vigotas cabe aos operários realizar o alinhamento das vigotas, colocarem os blocos de enchimento e fazer o capeamento de concreto. Já se a laje for composta por painéis pré-fabricados, esses só precisam ser apoiados nas vigotas, dispensando o capeamento. Aplicações usuais:

As lajes pré-fabricadas são utilizadas tanto em obras grandes, como edifícios, shoppings, quanto em obras menores, como a construção de método construtivo e “não necessidade” de utilização de fôrmas.

Laje Nervurada: O sistema de laje nervurada tem sua origem em 1854, quando William Boutland Wilkinson patenteou um sistema em concreto armado de pequenas vigas regularmente espaçadas, onde os vazios entre as nervuras foram obtidos pela colocação de moldes de gesso, sendo uma fina capa de concreto executada como plano de piso.

TIPOS:

Lajes nervuradas com vigotas pré-fabricadas: aquelas construídas com elementos pré-fabricados, normalmente produzidos fora do canteiro de obras, industrialmente.

Lajes nervuradas moldadas no local de concreto armado: aquelas construídas integralmente na própria obra.

Lajes nervuradas protendidas: são executadas com vigas ou vigotas protendidas de fábrica.

Lajes nervuradas treliçadas: as lajes treliçadas pré-moldadas têm como vantagem a redução da quantidade de fôrmas. Hoje, utiliza-se o sistema treliçado com nervuras pré-moldadas, executadas com armaduras treliçadas. Observação: Os dois sistemas de nervurada (protendida e treliçada) devem ser caracterizados como laje executada com elementos pré-moldados, já que parte dela é moldada in-loco.

Método construtivo:

1. A construção de lajes nervuradas com vigotas pré-fabricadas envolve a utilização de vigotas unidirecionais pré-fabricadas, elementos leves de enchimento posicionados entre as vigotas, concreto moldado no local, aço para concreto armado, cimbramento e mão-de-obra, sendo dispensadas as fôrmas.

2. A construção de lajes moldadas no local de concreto armado basicamente envolve a utilização de concreto, aço para concreto armado, fôrmas, materiais de enchimento, cimbramento e mão-de-obra.

3. Para a execução das nervuras são empregadas fôrmas reutilizáveis ou não, confeccionadas normalmente em material plástico, polipropileno ou poliestireno expandido.

4. Pode-se simular o comportamento de uma laje nervurada com laje préfabricada, colocando-se blocos de isopor junto à camada superior. Este tipo de solução oferece uma grande vantagem quanto à dispensa da estrutura de cimbramento.

5. Devido à grande concentração de tensões na região de encontro da laje nervurada com o pilar, deve-se criar uma região maciça para absorver os momentos decorrentes do efeito da punção.

6. O pré-dimensionamento destas estruturas protendidas, para a determinação da altura da laje, fica determinado pela seguinte equação: h= l/23 a l/28, sendo h =altura da laje nervurada e l = distância entre os apoios (pilares), em cm. Podem chegar a vãos da ordem de 20m.

PASSO A PASSO 1. Após a montagem do escoramento metálico e do vigamento, dá-se início à

instalação das cubetas plásticas; 2. Em seguida, inicia-se a montagem da chapa de apoio das cubetas (tablado de

madeira) sobre as escoras; 3. Distribuir as fôrmas sobre os painéis; 4. Alinhar as fôrmas plásticas com o auxílio de um sarrafo de madeira. Em

seguida, prender uma faixa de madeirite na beirada da laje; 5. Colocação das armaduras; 6. Prender os vergalhões e os estribos; 7. Concretar a laje; 8. Sarrafear e nivelar a laje; 9. Retirar o escoramento e o tablado de apoio das cubetas, deixando o

reescoramento a cada 1,5m²; 10. Retirar as cubetas; 11. Esperar a cura completa do concreto, retirar o reescoramento. 12. A laje está pronta.

Aplicações usuais:

As lajes nervuradas são empregadas quando se deseja vencer grandes vãos e/ou grandes sobrecargas. O aumento do desempenho estrutural é obtido em decorrência da ausência de concreto entre as nervuras, que possibilita um alívio de peso não comprometendo sua inércia. No sistema nervurado tem-se, além do alívio do peso próprio da estrutura, um aproveitamento mais eficiente dos materiais, aço e concreto. A mesa de concreto resiste aos esforços de compressão, a armadura,os de tração e a nervura de concreto, faz a ligação mesa-alma. Os vazios são obtidos com moldes plásticos removíveis ou então pela colocação de material inerte perdido, como por-exemplo o isopor ou peças cerâmicas. Podem-se ter, para as lajes nervuradas, painéis apoiados em vigas mais rígidas que as nervuras, num sistema chamado de convencional. Contudo, também é aplicado em pisos de lajes sem vigas, gerando assim um teto de espessura única, sem elementos abaixo da linha inferior das nervuras, o que é vantajoso na determinação das alturas livres internas dos compartimentos de uma edificação. Nesse caso tem-se o apoio diretamente no pilar, sendo necessário que a região em torno dos pilares seja maciça para absorver os momentos negativos que surgem no entorno dos pilares internos e resistir ao efeito de puncionamento, que é a tendência à perfuração da laje pelo pilar que ocorre nessas regiões.

Laje Treliçada: Conceito: São lajes formadas por nervuras pré-moldados (treliça), lajotas (normalmente cerâmicas) e uma “capa de concreto” moldada no local. A armação treliçada é aquela formada por armadura de aço pronta, pré-fabricada, constituída por dois fios de aço paralelos na base, denominados de banzos inferiores e um fio de aço no topo, denominado de banzo superior, interligados aos dois fios de aço diagonais, denominados de sinusóides, com espaçamento regular (passo). Podem ser compostas com blocos de diversos materiais, mas os mais utilizados são os de concreto e, principalmente, os cerâmicos (lajotas).

Processo construtivo: Projeto: Os parâmetros que definem a seção transversal da laje treliçada são: Altura total da laje, espessura da capa de concreto, intereixo de nervuras, espessura das nervuras e altura da treliça. a) Altura total da laje (H): A altura da laje é função dos esforços que atuam sobre seus elementos e das limitações de deslocamentos. Normalmente, escolhe-se a altura em função do vão, baseando-se na experiência do engenheiro. No dimensionamento final pode se comprovar a necessidade ou não de aumentar esta altura. b) Espessura da capa de concreto (Hf): A espessura da capa, também denominada de mesa de compressão, é função geralmente da altura da laje. Normalmente se usam valores de quatro ou cinco centímetros, sendo o primeiro para alturas de laje até 24 cm e o segundo para valores

acima deste. A 26 espessura da capa de concreto igual a 3 cm só é permitida para

lajes com altura total igual a 10 cm.

c) Intereixo de nervuras (bf): O intereixo de nervuras é função do tipo de material de enchimento a ser utilizado. Quanto maior o intereixo adotado, menor será o consumo de concreto da laje. Por outro lado maior será a armadura em cada nervura. De qualquer forma, maiores intereixos levam, via de regra, a lajes mais econômicas. Na realidade, dificilmente se adota intereixos maiores do que 60 cm. Valores maiores podem levar a grande concentração de armaduras nas nervuras, obrigando o alargamento das mesmas, aumentando o consumo de concreto. d) Espessura das nervuras (bw): A largura das nervuras é o parâmetro que menos sofre variação no projeto de lajes pré-moldadas. No caso de lajes treliçadas este é igual a largura da sapata de concreto, geralmente 12 cm, descontando-se um valor de cada lado para apoio dos blocos de enchimento, geralmente 1,5 cm. Com isto tem-se, geralmente, nervuras com largura de 9 cm. Valores maiores só se justificam quando a densidade de armadura é muito grande, ou o esforço cortante na nervura é muito alto. e) Altura da treliça (HT): Para definição da altura da treliça duas situações distintas devem ser distinguidas: a primeira corresponde à situação em que não é necessária armadura de cisalhamento para as nervuras e a segunda corresponde ao caso contrário. e.1) Quando as nervuras necessitam de armadura de cisalhamento:

Neste caso a altura da treliça passa a depender da altura da laje. Como a armadura de cisalhamento será formada pela armadura lateral da treliça (sinusóide) é importante que a barra superior da treliça seja ancorada na zona de compressão da mesa. O ideal é que o ferro negativo da treliça fique na mesma posição da armadura negativa da laje, cerca de 1,0 centímetro abaixo da face superior da laje. No caso das nervuras necessitarem de armadura de cisalhamento, e não se puder tirar partido da armadura lateral da treliça para combater este efeito, recomenda-se a adoção de estribos suplementares como pôde ser visto em 2.9. e.2) Quando as nervuras não necessitam de armadura de cisalhamento. Neste caso a altura da treliça não fica vinculada à altura da laje. A altura escolhida definirá tão somente a capacidade portante da vigota treliçada durante a fase de montagem da laje. Alturas de treliça maiores permitirão adotar um espaçamento maior entre linhas de escora. Normalmente se adota nestas situações o valor mínimo que é de 8 cm. Vantagens da laje treliçada: • Capacidade de vencer grandes vãos livres e suportar altas cargas; • Capacidade de suportar paredes apoiadas diretamente sobre a laje, fazendo-se previamente as considerações necessárias; • Possibilidade de redução da quantidade de vigas e conseqüentemente de pilares e fundações do sistema estrutural de qualquer edificação. Com a redução da quantidade de pilares, ganha-se espaço interno; • Redução do custo final da estrutura, entre economia de aço, concreto, fôrma e mão-de-obra; • Menor peso próprio com conseqüente alívio das cargas em vigas, pilares e fundações; • Redução do escoramento, devido ao baixo peso próprio;

• Eliminação do uso de fôrma para a execução das lajes; Facilidade de transporte horizontal e vertical, e maior agilidade na montagem; • Dimensionamento uni ou bidirecional, dependendo da necessidade da estrutura; • Eliminação da possibilidade de trincas e fissuras, pela condição de total aderência entre as nervuras e o concreto de capeamento. Esta total aderência é oferecida principalmente pela existência dos sinusóides (armadura diagonal que liga o ferro superior aos inferiores), e também pela superfície rugosa em contato com o concreto de capeamento; • Perfeita condição de monoliticidade da estrutura, possibilitando ser utilizada em qualquer tipo de obra, seja horizontal ou vertical com altura elevada; • Baixo índice de desperdício; • Melhoria das características térmicas e acústicas, quando a laje é executada com blocos de EPS.

Laje Translúcida: As lajes translúcidas estão classificadas segundo DI PIETRO (2000) como lajes

mistas. Como nesse tipo de laje não é necessária a colocação do capeamento tornou-

se possível a utilização de blocos de vidros entre as nervuras, gerando um efeito

estético diferenciado.

Método construtivo:

A construção das lajes mistas segue os moldes da laje nervurada, porém sem a

colocação do capeamento. Este, por sua vez, não é necessário, pois os esforços de

compressão são absorvidos pelas nervuras e pelos blocos intercalados entre as

mesmas.

Aplicações usuais:

Elas não são utilizadas com muita frequência. Seu emprego se dá para fins

estéticos, não havendo a necessidade de sua aplicação em toda a extensão da laje.

São mais encontradas em shoppings, escadas e edifícios comercias, não excluindo

seu uso em áreas residenciais.

Dimensionamento da Laje:

As cargas verticais que atuam sobre as lajes são consideradas geralmente uniformes,

algumas o são de fato, outras, como o caso de paredes apoiadas em lajes armadas

em cruz, são transformadas em cargas uniformes utilizando hipóteses simplificadoras.

Referimo-nos sempre às lajes de edifícios residenciais ou comerciais; no caso de lajes

de pontes, por exemplo, o cálculo deve ser mais preciso.

As principais cargas a se considerar são:

ƒ Peso próprio da laje;

ƒ Peso de eventual enchimento;

ƒ Revestimento;

ƒ Paredes sobre lajes;

ƒ Carregamento acidental.

Normas ABNT (lajes pré-fabricadas):

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de

Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos

Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial

(ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por

representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores

e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS

circulam para Consulta Pública entre os associados da ABNT e demais interessados.

A NBR 14860 é constituída pelas seguintes partes, sob o título geral “Laje pré-

fabricada - Pré-laje - Requisitos”:

- Parte 1 - Lajes unidirecionais;

- Parte 2 - Lajes bidirecionais

Objetivo:

Esta parte da NBR 14860 fixa os requisitos para o recebimento e utilização de

componentes de pré-lajes (pré-lajes, elementos de enchimento e demais

complementos adicionados na obra) a serem empregados na execução de estruturas

laminares maciças e nervuradas unidirecionais, para qualquer tipo de edificação, de

acordo com as NBR 6118, NBR 7197 e NBR 9062.

Referências normativas:

As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste

texto, constituem prescrições para esta parte da NBR 14860. As edições indicadas

estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a

revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem

a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A

ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento.

NBR 6118:1980 - Projeto e execução de obras de concreto armado - Procedimento

NBR 6120:1980 - Cargas para o cálculo de estruturas e edificações - Procedimento

NBR 7197:1989 - Projeto de estruturas de concreto protendido - Procedimento

NBR 7480:1996 - Barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado -

Especificação

NBR 7481:1990 - Tela de aço soldada - Armadura para concreto - Especificação

NBR 7482:1991 - Fios de aço para concreto protendido - Especificação

NBR 7483:1991 - Cordoalhas de aço para concreto protendido - Especificação

NBR 8953:1992 - Concreto para fins estruturais - Classificação por grupos de

resistência - Classificação

NBR 9062:1985 - Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado -

Procedimento

NBR 9607:1986 - Prova de carga em estruturas de concreto armado e protendido -

Procedimento

NBR 12654:1992 - Controle tecnológico de materiais componentes do concreto -

Procedimento

NBR 12655:1996 - Concreto - Preparo, controle e recebimento - Procedimento

NBR 14862:2002 - Armaduras treliçadas eletrossoldadas - Requisitos

Definições:

Para os efeitos desta parte da NBR 14860, aplicam-se as seguintes definições:

Laje pré-fabricada unidirecional: Laje de seção final maciça ou nervurada,

constituída por nervuras principais longitudinais (NL) dispostas em uma única

direção. Podem ser empregadas algumas nervuras transversais (NT)

perpendiculares às nervuras principais.

Pré-lajes: Denominadas pela sigla PLT (pré-laje treliçada) e PLP (pré-laje

protendida), são placas com espessura de 3,0 cm a 5,0 cm e larguras

padronizadas. Constituídas por concreto estrutural, executadas industrialmente

fora do local de utilização definitivo da estrutura, ou mesmo em canteiros de

obra, sob rigorosas condições de controle de qualidade.

Englobam total ou parcialmente a armadura inferior de tração, integrando a

seção de concreto da nervura. O cobrimento da armadura deve obedecer ao

prescrito na NBR 9062

Elementos de enchimento:

Componentes pré-fabricados com materiais inertes diversos, sendo maciços ou

vazados, intercalados entre as nervuras das pré-lajes, no caso de lajes com seção

final nervurada, com a função de reduzir o volume de concreto e o peso próprio da

laje. São desconsiderados como colaborantes nos cálculos de resistência e rigidez da

laje.

Armadura complementar:

Armadura adicionada na obra, quando dimensionada e disposta de acordo com o

projeto da laje. Pode ser:

a) longitudinal (sct): armadura utilizada quando da impossibilidade de integrar na pré-

laje toda a armadura passiva inferior de tração (fat) necessária;

b) transversal (sT): armadura que compõe a armadura inferior das nervuras

transversais de travamento (quando houver necessidade);

c) de distribuição (sd): armadura posicionada na capa nas direções transversal e

longitudinal, quando necessário, para a distribuição das tensões oriundas de cargas

concentradas e para o controle da fissuração;

d) superior de tração (sst): armadura disposta sobre os apoios nas extremidades das

pré-lajes, no mesmo alinhamento das nervuras longitudinais (NL) e posicionada na

capa. Proporciona a continuidade das nervuras longitudinais (NL) e destas com o

restante da estrutura, o combate à fissuração e a resistência ao momento fletor

negativo, de acordo com o projeto da laje;

e) outras: especificadas caso a caso, utilizadas para atender às necessidades

particulares de cada projeto.

NOTA: O aço que compõe o banzo superior das armaduras treliçadas eletrossoldadas,

de acordo com a NBR 14862, pode ser considerado como de armadura de distribuição

e superior de tração, desde que posicionado como descrito em c, d e atendida a NBR

6118.

3.1.4 capa (C): Placa superior da laje cuja espessura é medida a partir da face

superior do elemento de enchimento, formada por concreto complementar. No caso de

lajes nervuradas e a partir da superfície superior da pré-laje no caso de lajes maciças.

Deve atender ao prescrito na NBR 9062, quanto aos cuidados com a execução.

concreto complementar:

Preparado de acordo com a NBR 12655, adicionado na obra, com a resistência,

trabalhabilidade e espessuras especificadas de acordo com o projeto da laje e as

especificações de execução. Deve ser:

a) complementação das pré-lajes para a formação das nervuras e das nervuras

transversais;

b) formação da capa (C);

c) complementação da seção plena da laje, no caso de laje maciça.

Intereixo (i):

Distância entre eixos das pré-lajes.

Flecha (a):

Maior deslocamento perpendicular do plano da laje. Este valor deve ser calculado

conforme a NBR 6118 e deve respeitar os limites prescritos pela NBR 9062.

Contra-flecha (ac):

Deslocamento vertical intencional aplicado nas pré-lajes durante a sua montagem, por

meio do escoramento, contrário ao sentido da flecha (a).

Escoramento (cimbramento):

Estrutura provisória (quando houver necessidade), destinada a auxiliar as pré-lajes a

suportar a carga de trabalho durante a montagem da laje e durante o período de cura

do concreto complementar lançado na obra.

Cargas (ações):

Ações especificadas por sua intensidade, natureza e localização sobre a laje.

Carga permanente de peso próprio:

Somatória do peso dos componentes pré-fabricados (pré-lajes e elementos de

enchimento) e dos materiais complementares (armaduras adicionais e concreto

complementar).

Cargas permanentes adicionais:

Cargas decorrentes de alvenarias, revestimentos, contrapisos e outras que serão parte

integrante da carga da laje.

Carga acidental:

Carga distribuída ou concentrada sobre a laje, conforme definido na NBR 6120, ou

outras normas específicas aplicáveis à utilização da estrutura.

Carga adicional total:

Somatória das cargas acidentais e permanentes adicionais. Não se inclui neste valor,

paraefeito de especificação, o peso próprio da laje.

Carga de trabalho:

Cargas incidentes sobre a laje durante a fase de montagem, até que o concreto

complementar alcance a resistência definida pelo projeto estrutural.

Altura total (h):

Distância entre o plano inferior e o plano superior da laje acabada, já com o concreto

complementar lançado, adensado e regularizado (nervuras e capa).

Vãos:

Vão livre:

Distância entre faces de dois apoios consecutivos.

Vão teórico:

Distância utilizada para efeito de cálculo e dimensionamento da laje, obtida a partir do

vão livre, de acordo com o disposto na NBR 6118.

Altura total da pré-laje:

Distância entre o plano inferior e o plano superior da pré-laje. O topo do banzo

superior determina o plano superior.

Requisitos gerais:

Altura total

No caso de lajes com seção final nervurada, são padronizadas as seguintes alturas

totais em função das alturas padronizadas dos elementos de enchimento, conforme a

tabela 1.

Tabela 1 - Altura total

Dimensões em centímetros:

Altura total da laje - Altura total de enchimento - Capa mínima

Até 12,0 Maciço -

13,0 ; 14,0 7,0 3,0 ; 4,0

15,0 ; 16,0 8,0 4,0 ; 5,0

17,0 ; 18,0 10,0 4,0 ; 5,0

19,0 ; 20,0 12,0 4,0 ; 5,0

23,0 ; 24,0 16,0 4,0 ; 5,0

27,0 ; 28,0 20,0 4,0 ; 5,0

32,0 ; 33,0 24,0 5,0 ; 6,0

37,0 ; 38,0 29,0 5,0 ; 6,0

NOTA - A tabela aplica-se tanto para a PLT como para PLP.

Outras alturas podem ser utilizadas, mediante acordo prévio expresso entre

fornecedor e comprador, desde que atendidas todas as demais disposições

desta parte da NBR 14860.

A designação da altura total da laje deve ser composta por sua sigla PT

(painel treliçado) e PP (painel protendido), seguida da característica estrutural

pelas siglas “N” (nervurada) ou “M” (maciça), da altura total, da altura do

elemento de enchimento, quando houver, seguidas do símbolo “+” e da

espessura da PT ou PP, sendo que todos os valores são expressos em

“centímetros“.

Exemplo: PT - N 16 (3 + 8 + 5)

PT - M10 (3 + 7)

PP - N16(3+8+5)

PP - M10(3+7)

Intereixo:

Os intereixos mínimos variam em função do projeto das pré-lajes treliçadas e

pré-lajes protendidas.

Materiais:

Concreto:

O concreto que compõe as pré-lajes e o concreto complementar devem

atender às especificações das NBR 6118, NBR 8953, NBR 12654 e NBR

12655. A resistência característica à compressão será a especificada pelo

projeto estrutural, sendo exigida no mínimo classe C20. No caso da execução

concomitante do concreto complementar e do concreto da estrutura, prevalece

o de classe mais alta especificado no projeto. O concreto da classe C20

corresponde à resistência característica à compressão aos 28 dias, de 20 MPa.

Aço:

O aço para fins de utilização em pré-lajes deve atender ao disposto na tabela

2.

Tabela 2 - Aço para utilização em pré-lajes

Produto Norma Diâmetro nominal Diâmetro nominal

mínimo (mm) máximo (mm)

Barras/fios de aço CA NBR 7480 6,3 (CA 50) 20,0(CA 50)

50/CA 60 4,2 (CA 60) 10,0(CA 60)

Tela de aço eletrossoldada NBR 7481 3,4 –

Fios de aço para protensão NBR 7482 3,0 -

Cordoalhas de aço para NBR 7483 3 x 3,0 -

protensão

Armadura treliçada NBR 14862 Diagonal (sinusóide): 3,4 Diagonal (sinusóide): 7,0

eletrossoldada Banzo superior: 6,0 Banzo superior: 12,5

Banzo inferior: 4,2 Banzo inferior: 12,5

NOTA - Outras dimensões, desde que superiores à mínima padronizada,

podem ser utilizadas, mediante acordo entre fornecedor

e comprador.

Elementos de enchimento:

Maciços ou vazados, devem ser compostos por materiais leves,

suficientemente rígidos, que não produzam danos ao concreto e às armaduras.

Devem ainda ter resistência à ruptura suficiente para resistir à carga de

trabalho durante a montagem da laje.

Elementos sobrepostos só serão aceitos se intertravados de forma a manter

a sua posição durante a concretagem.

Para a definição dos parâmetros de inspeção e recepção quanto à

aparência, cantos, cor, rebarbas, textura, ausência de agentes desmoldantes

na superfície e assemelhados, o fabricante deve apresentar amostras

representativas da qualidade especificada, que devem ser aprovadas pelo

proprietário ou seu preposto, e constituir o termo de comparação para o

controle de qualidade do produto acabado.

Devem ter as dimensões conforme as especificações do projeto e

tolerâncias de fabricação conforme estabelecidos na tabela 5, podendo ser

maciços ou vazados. Devem manter íntegras as suas características durante a

sua utilização, bem como estar isentos de partes quebradas e trincas que

comprometam o seu desempenho ou que permitam a fuga do concreto (capa e

nervuras).

Montagem:

A montagem dos elementos pré-fabricados deve obedecer ao disposto no

projeto de execução da laje e no manual de colocação e montagem da laje

quanto ao arranjo físico e às especificações das pré-lajes. Devem ser

executados:

a) o nivelamento dos apoios, dentro das tolerâncias de montagem

especificadas;

b) a colocação das armaduras previstas no projeto;

c) a instalação de passadiços, quando necessários para o trânsito de pessoal e

transporte de concreto;

d) lançamento, adensamento e cura do concreto complementar.

Requisitos específicos:

Projeto da laje:

O projeto da laje elaborado por profissionais habilitados é composto por três

partes distintas, a saber:

a) projeto estrutural da laje;

b) projeto de execução da laje;

c) manual de colocação e montagem.

Projeto estrutural da laje:

O cálculo e o dimensionamento das lajes (vãos, cargas, nervuras, alturas,

armaduras e materiais de enchimento) devem ser elaborados de acordo com

as NBR 6118, NBR 9062 e projetos da obra.

Especial atenção deve ser dispensada à verificação de flechas, levando-se

em conta os efeitos de deformação lenta e outros efeitos dependentes do

tempo.

O cálculo e o dimensionamento das lajes apresentados sob a forma de

memorial de cálculo, considerando as premissas de projeto e os resultados,

devem conter:

a) direção das pré-lajes;

b) vinculação de apoios;

c) vãos;

d) cargas consideradas, conforme 3.6;

e) dimensões e posicionamento das armaduras complementares;

f) classe de resistência do concreto complementar;

g) altura total da laje;

h) dimensões e materiais constituintes dos elementos de enchimento;

i) intereixos;

j) análise e detalhamento das aberturas de qualquer amplitude na laje, quando

couber.

Projeto de execução da laje:

Documento que deve obrigatoriamente acompanhar a entrega dos produtos

e contemplar o seguinte:

a) altura total da laje e da capa de concreto complementar;

b) distanciamento entre escoras e quantidade de linhas de escoramento;

c) quantidade, comprimento, localização e direção das vigotas pré-fabricadas;

d) especificação e posicionamento dos elementos de enchimentos;

e) contraflechas;

f) disposição e especificação das nervuras de travamento (NT);

g) quantidade, especificação e disposição das armaduras complementares;

h) classe de resistência do concreto complementar;

i) previsão de consumo de concreto e aço complementar por metro quadrado

da laje;

j) altura total da vigota pré-fabricada;

k) cargas consideradas, conforme 3.6;

l) análise e detalhamento das aberturas de qualquer amplitude na laje, quando

couber;

m) detalhamento de apoios e ancoragem das vigotas;

n) prazo e forma de retirada do escoramento.

Manual de colocação e montagem:

Documento que deve conter as informações que orientem a execução do

projeto da laje na obra, complementado pelo documento especificado em

Projeto de execução da laje.

Recomendações especiais devem ser feitas quanto às interferências das

instalações hidráulicas, elétricas e de utilidades em geral com a estrutura da

laje.

Espaçamento entre linhas de escoramento:

O espaçamento entre linhas de escoramento deve ser determinado no

projeto de execução da laje, considerando o tipo de pré-laje e as cargas na

fase de montagem e concretagem.

O fornecedor deve garantir que a laje pré-fabricada projetada, montada de

acordo com as instruções do projeto da obra fornecido pelo cliente, atenda as

exigências de projeto quando da etapa de montagem e quando colocada em

serviço.

O comprador poderá solicitar, sob suas expensas, provas de carga que

demonstrem o comportamento nas duas situações.

.

Capa:

Deve ser considerada como parte resistente se sua espessura for no mínimo

igual a 3,0 cm. No caso da existência de tubulações, a espessura mínima da

capa de compressão acima destas deve ser de no mínimo 2,0 cm,

complementada, quando necessária, com armadura adequada à perda da

seção resistente, observada os limites estabelecidos na tabela 1.

As pré-lajes, quando montadas em conjunto com os elementos de

enchimento, devem permitir a execução das nervuras

(NL e NT) de concreto complementar com largura mínima de 4,0 cm e atender

ao disposto na NBR 6118.

Armadura longitudinal:

A armadura longitudinal deve ser distribuída pelas pré-lajes, sendo que pelo

menos 50% da seção da armadura deve ser mantida até os apoios,

obedecendo ao disposto na NBR 6118.

Armadura de distribuição:

Deve haver uma armadura de distribuição, colocada na capa de concreto

complementar, com seção de no mínimo 0,9 cm2 /m para aços CA 25 e de 0,6 cm2 /m

para os aços CA 50 e CA 60, contendo pelo menos três barras por metro, conforme o

descrito na tabela 3.

Tabela 3 - Área mínima e quantidade de armadura de distribuição

Número de barras/m

Aço Área mínima Ø 5,0 mm /Ø 6,3 mm

CA 25 0,9 cm2/m 5 / 3

CA 50, CA 60 e tela 0,6 cm2/m 3 / 3

soldada.

Marcação:

Todas as pré-lajes devem ter marcação que identifique o fabricante e sua

correspondência com as especificações do projeto.

Inspeção:

Lote:

Considera-se como lote de fornecimento todo o conjunto de componentes para lajes

pré-fabricadas entregues na obra, correspondentes a até 200 m2 , para cada produto.

Inspeção geral:

Em todas as obras, os componentes de lajes pré-fabricadas devem ser submetidos à

inspeção geral pelo comprador ou seu representante, para verificação de suas

características, observando-se o disposto nesta parte da NBR 14860, além de se

verificar a compatibilidade geométrica entre as pré-lajes e os elementos de

enchimento para utilização conjunta e a compatibilidade das características dos

componentes entregues com os especificados no projeto da laje.

Inspeção por ensaios:

Conjunto de componentes:

Para obras que apresentem pelo menos uma das seguintes características:

a) mais que 200 m2 ;

b) vão superior a 6,0 m;

c) carga acidental superior a 5 kN/m2.

Todos os materiais complementares (concreto e aço) devem atender às respectivas

normas técnicas.

Mediante acordo expresso entre comprador e fornecedor, qualquer fornecimento

diferente das características anteriormente estabelecidas deve ser submetido aos

respectivos ensaios previstos nas NBR 6118 e NBR 9607.

É facultado ao comprador a dispensa de executar o ensaio dos componentes.

Aceitação e rejeição:

Conjunto de componentes:

Os componentes que não atenderem a 6.2 devem ser retirados do lote e substituídos.

Se, quando submetido ao disposto em 6.3, o conjunto de componentes não atender às

condições mínimas do projeto de execução da pré-laje exigidas, o lote deve ser

submetido à contraprova nas mesmas condições. No caso de não atender novamente

às condições, o lote deve ser rejeitado.

Se, submetido ao disposto na NBR 9607, a laje acabada não atender às condições

mínimas estabelecidas em projeto, a laje deve ser rejeitada, sendo a responsabilidade

do fornecedor limitada aos componentes e especificações por ele fornecidos.

BIBLIOGRAFIA / SITES PESQUISADOS

http://www.redeemersgroup.com/about-us/our-blog/2481-concrete-slab-foundations-a-brief-

history.html

http://www.arq.ufsc.br/arq5661/trabalhos_2008-1/lajes/lajes.pdf

http://www.arquicascavel.org.br/_fotosAlbum.php

http://www.anhembi.com.br/

http://www.cidadao.pr.gov.br/

http://www.treliart.com.br/

http://www.abcp.org.br/

http://www.arcoweb.com.br/

http://www.ivanluiz.eng.br/engenharia/normas/NBR%2014860-1%20-%202002%20-

%20Laje%20Pr%E9-Fabricada%20-%20Pr%E9%20Laje%20-%20Requisitos%20Parte%201%20-

%20Lajes%20Unidirecionais.pdf