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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
CONSIDERAÇÕES SOBRE PROJETO E EXECUÇÃO DE EDIFÍCIOS
EM PAREDES DE CONCRETO MOLDADOS IN LOCO.
Julio Marcelino Corrêa
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Departamento de Engenharia Civil da Universidade Federal de São Carlos como parte dos requisitos para a conclusão da graduação em Engenharia Civil Orientador: Guilherme Aris Parsekian
São Carlos 2012
DEDICATÓRIA
Dedico este Trabalho a meus pais, José Luiz e Elizabete, que sempre me apoiaram e me encorajaram.
AGRADECIMENTOS
Agradeço ao Professor Guilherme Parsekian pela orientação e o apoio ao longo do desenvolvimento deste trabalho. Agradeço ainda ao engenheiro Arnoldo Wendler pela ajuda e por disponibilizar os projetos do edifício para análise. Ao Engenheiro Júlio Aguirre, meus agradecimentos são pelo acompanhamento durante a visita técnica e pelas informações passadas. Agradeço também aos mestres da obra visitada pelo suporte e informações.
RESUMO
O sistema construtivo de paredes de concreto tem sido utilizado cada vez mais no
Brasil, devido principalmente, a sua alta velocidade e bom desempenho estrutural; em vista
desta crescente utilização, foi desenvolvida a ABNT NBR 16055:2012-Parede de concreto
moldada no local para a construção de edificações. Esta norma descreve os requisitos e
procedimentos de cálculo e execução de paredes de concreto. Este trabalho busca fazer
uma análise desta norma, descrevendo o processo de execução do sistema construtivo, e
os métodos de dimensionamento do mesmo. Por fim será desenvolvido um estudo de caso
em um edifício utilizando paredes de concreto, no qual serão comparados os métodos
construtivos utilizados na obra, com os encontrados na literatura.
Palavras-chave: Projeto. Execução. Paredes de Concreto.
ABSTRACT
ABSTRACT
The structural system of concrete walls has been used increasingly in Brazil, mainly
due to its high speed and good structural performance, in view of this increased use, ABNT
NBR 16055:2012-Parede de concreto moldada no local para a construção de edificações
was developed. This Norm describes the requirements and procedures for calculating and
implementing concrete walls. This paper intends to analyze this Norm, describing the
process of implementing the constructive system, and methods of calculating it. Finally it will
be develop a case study on a building using concrete walls, in which will be compared the
construction methods used in the building, with those found in the literature.
Key-words: Project., Execution. Concrete Wall.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Esquema de elementos de segurança para formas de parede de concreto ................ 14
Figura 2: Ligação eletroduto/armadura com utilização de espaçador plástico ......................... 18
Figura 3: Drenagem do concreto de uma fôrma absorvente ..................................................... 24
Figura 4: Armadura exposta ..................................................................................................... 27
Figura 5: Formas fixadas para a concretagem .......................................................................... 28
Figura 6: Estrutura após a desforma e fixação das esquadrias ................................................. 29
Figura 7: Casa finalizada .......................................................................................................... 29
Figura 8: Cargas concentradas ou parcialmente distribuídas ................................................... 34
Figura 9: Comprimento equivalente e ................................................................................... 37
Figura 10: Diagrama dos esforços de compressão ................................................................... 40
Figura 11: Ilustração de distribuição horizontal de aberturas em uma parede de concreto...... 43
Figura 12: Ilustração de distribuição vertical de aberturas em uma parede de concreto .......... 44
Figura 13: Valores do coeficiente Kab ..................................................................................... 45
Figura 14: Esforço solicitante ................................................................................................... 46
Figura 15: Armaduras de reforço ............................................................................................. 47
Figura 16: Armaduras de reforço ............................................................................................. 50
Figura 17: Planta do apartamento tipo ( área de 52,92m²) ....................................................... 50
Figura 18: Planta do apartamento tipo ( área de 61,32m²) ....................................................... 51
Figura 19: Esquema vertical do edifício ................................................................................... 52
Figura 20: Projeto de armação .................................................................................................. 54
Figura 21: Detalhamento da armadura de reforço de portas e janelas...................................... 55
Figura 22: Detalhamento das barras de reforço de portas e janelas ......................................... 55
Figura 23: Detalhamento da armação dos nichos ..................................................................... 56
Figura 24: Empreendimento Melina ......................................................................................... 57
Figura 25: Armadura da laje do térreo...................................................................................... 58
Figura 26: Estoque de telas nervuradas no canteiro de obra .................................................... 59
Figura 27: Armadura do edifício .............................................................................................. 60
Figura 28: Formas fixadas ........................................................................................................ 62
Figura 29: Grampo e pino de travamento ................................................................................. 63
Figura 30: Forma da escada ...................................................................................................... 63
Figura 31: Passagem de tubulações pela laje............................................................................ 64
Figura 32: Forma com locação das caixas de passagem .......................................................... 65
Figura 33: Concretagem das paredes ........................................................................................ 66
Figura 34: Peça gabarito para a concretagem ........................................................................... 67
Figura 35: Parede de concreto pós desforma ............................................................................ 68
Figura 36: Guarda corpo ........................................................................................................... 69
Figura 37: Eletroduto aparente ................................................................................................. 70
Figura 38: Parede pós-corte ...................................................................................................... 71
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Desmoldantes para fôrmas de parede de concreto .................................................... 15
Tabela 2: Características dos tipos de concreto utilizados no sistema ..................................... 19
Tabela 3: Tolerância para aceitação de telas em verificação visual ......................................... 59
Tabela 4: Características das telas soldadas nervuradas Gerdau .............................................. 60
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 8
1.1 Justificativa ............................................................................................................... 9
1.2 Objetivos .................................................................................................................... 9
2. PAREDES DE CONCRETO ........................................................................................... 11
2.1 Sistema construtivo ................................................................................................ 11
2.2 Formas ..................................................................................................................... 12
2.3 Armaduras .............................................................................................................. 16
2.4 Instalações hidráulicas e elétricas ......................................................................... 17
2.5 Concreto .................................................................................................................. 18
2.6 Cura e desfôrma ..................................................................................................... 21
2.7 Acabamento ............................................................................................................. 21
2.8 Patologias ................................................................................................................. 23 2.8.1 Bolhas superficiais abertas ................................................................................... 23 2.8.2 Fissuras ................................................................................................................. 24
2.8.3 Manchas ................................................................................................................ 25 2.8.4 Falhas de execução ............................................................................................... 25 2.8.5 Falhas de concretagem.......................................................................................... 27
2.9 Exemplo de aplicação ............................................................................................. 28
3. NBR 16055:2012 .............................................................................................................. 30
3.1 Requisitos gerais da qualidade da estrutura e do projeto com paredes de
concreto................................................................................................................................ 31 3.1.1 Requisitos da qualidade da estrutura .................................................................... 31 3.1.2 Requisitos de qualidade do projeto ....................................................................... 31
3.1.3 Documentação do projeto de estruturas de paredes de concreto .......................... 32
3.2 AÇÕES .................................................................................................................... 32 3.2.1 Esforços solicitantes ............................................................................................. 32
3.2.2 Cargas verticais nas paredes ................................................................................. 33 3.2.3 Cargas linearmente distribuidas............................................................................ 33
3.2.4 Cargas concentradas ou parcialmente distribuídas ............................................... 33 3.2.5 Ações transversais ao plano da parede de concreto .............................................. 34
3.3 RESISTÊNCIAS ..................................................................................................... 35
3.4 Limites para dimensões, deslocamentos e aberturas de fissuras ....................... 35 3.4.1 Dimensões minimas .............................................................................................. 35 3.4.2 Juntas de controle verticais ................................................................................... 35 3.4.3 Juntas de dilatação ................................................................................................ 36
3.5 Premissas básicas de concepção do projeto .......................................................... 36
3.6 DIMENSIONAMENTO ......................................................................................... 37 3.6.1 Premissas básicas de dimensionamento ............................................................... 37 3.6.2 Armadura mínima ................................................................................................. 38
3.6.3 Resistência limite sob solicitação normal ............................................................ 39 3.6.4 Dimensionamento ao cisalhamento ...................................................................... 41
3.6.5 Dimensionamento ao redor das aberturas ............................................................. 42
4. ESTUDO DE CASO ........................................................................................................ 49
4.1 Descrição do Empreendimento.............................................................................. 49
4.2 Análise de projeto ................................................................................................... 52
4.3 Análise de obra ....................................................................................................... 56 4.3.1 Fundação ............................................................................................................... 57 4.3.2 Armaduras ............................................................................................................ 58 4.3.3 Formas .................................................................................................................. 61 4.3.4 Instalações Prediais............................................................................................... 64
4.3.5 Concretagem ......................................................................................................... 65 4.3.6 Acabamentos ........................................................................................................ 67 4.3.7 Mão de obra e equipamentos ................................................................................ 68
4.3.8 Erros e Patologias ................................................................................................. 70
5. CONCLUSÃO .................................................................................................................. 72
REFERÊNCIAS ...................................................................................................................... 73
8
1. INTRODUÇÃO
Nos últimos anos observa-se um grande aquecimento no mercado da construção
civil, principalmente devido à facilidade de acesso ao credito, resultando em uma grande
quantidade de consumidores os quais estão mais esclarecidos e com melhor condição
econômica. Esses novos consumidores exigem das construtoras alta qualidade, prazos
curtos e custos mais baixos, paralelamente a isto existe a escassez de profissionais
qualificados no mercado, consequentemente as empresas construtoras buscam sistemas
construtivos mais industrializados para atender a esta grande demanda. É neste momento
que as Paredes de Concreto aparecem como uma boa opção em relação aos sistemas
convencionais por ser de rápida execução, permitir bom desempenho estrutural, e ser
econômica para construções de grande repetitividade.
O sistema construtivo surgiu na década de setenta, porém, pelo fato de na época
não existir demanda suficiente para tornar sua utilização economicamente viável, a
tecnologia não foi consolidada no mercado brasileiro, sendo mais utilizada em países
sujeitos a abalos sísmicos, como Chile, México, Colômbia etc.
A parede de concreto apresenta diversas vantagens em relação aos sistemas
construtivos convencionais, como por exemplo:
Alta velocidade de produção.
Maior industrialização do processo.
Maior controle de qualidade, dado pela utilização de materiais com maior
controle tecnológico.
Sistema racionalizado.
Baixa geração de resíduos.
Econômico para empreendimentos de alta repetitividade, como condomínios e
edifícios residenciais.
Maior uniformidade.
Entretanto, o sistema apresenta algumas desvantagens, como:
Baixa flexibilidade arquitetônica.
Paredes não removíveis.
9
Necessidade de mão de obra qualificada.
Dificuldade de manutenção nas instalações hidráulicas e elétricas (embutidas
na parede).
Antieconômica para empreendimentos de baixa repetitividade ou de grande
complexidade arquitetônica.
Mais suscetível à retração do que as estruturas convencionais.
Visto todas estas características, com o “boom” da construção civil, o sistema vêm se
consolidando cada vez mais em nosso país.
1.1 JUSTIFICATIVA
Conforme já citado, nos últimos anos, tem havido no Brasil um grande crescimento
na demanda por residências, impulsionado pelo maior acesso da população ao crédito.
Neste contexto faz-se necessária a utilização de sistemas construtivos mais rápidos,
econômicos e de bom desempenho estrutural.
Em vista disto, tem-se aumentado cada vez mais no país a construção de edifícios
utilizando paredes de concreto armado, pelo fato deste sistema construtivo apresentar
grande velocidade de execução, uniformidade, baixo desperdício, maior controle
tecnológico, dentre outras vantagens já citadas.
No dia 10 de Abril de 2012 foi aprovada a Norma de Parede de concreto moldada no
local para a construção de edificações (NBR 16055:2012), que apresenta requisitos gerais
de qualidade, critérios de projeto, propriedade de materiais, limites para dimensões,
deslocamentos e aberturas de fissuras, analise estrutural, dimensionamento e
procedimentos para a fabricação das paredes.
Com a recente aprovação de norma específica entende-se que o crescente uso do
sistema deverá ser ainda intensificado. Aliado ao interesse pelo conhecimento de novos
sistemas não abordados na graduação em engenharia civil da UFSCar, as constatações
anteriores justificam este trabalho.
1.2 OBJETIVOS
Este trabalho apresenta três objetivos principais:
Desenvolver um estudo avaliando os métodos de execução de paredes de
concreto com base na literatura técnica disponível.
10
Avaliar e descrever as prescrições tanto de projeto como de execução da
nova Norma de Parede de Concreto Moldada in loco (NBR 16055:2012).
Apresentar e analisar um estudo de caso da execução de um edifício
utilizando parede de concreto.
11
2. PAREDES DE CONCRETO
Paralelamente ao aumento de demanda por residências ocorreu o crescimento do
número de empresas investindo no mercado da construção civil, o que resultou em um
grande aumento na concorrência entre construtoras e empresas projetistas.
Neste cenário competitivo segundo a Associação Brasileira de Cimento Portland
(2010,p.3) é necessário avaliar como as empresas do setor estão incorporando a
engenharia ao seu processo de crescimento e sustentação, o qual deveria se pautar nas
seguintes diretrizes:
Investimento em processos de construção, gestão e tecnologias.
Estruturação da empresa com visão de longo prazo .
Substituição de criatividade por sistematização.
Compatibilização de processos com projetos e vice-versa.
Por estes motivos e para atender a este mercado competitivo, cada vez mais
construtor vem optando pela utilização de paredes de concreto moldadas in loco.
2.1 SISTEMA CONSTRUTIVO
“PAREDE DE CONCRETO é um sistema construtivo racionalizado, que oferece as
vantagens da produção em alta escala sem perda de qualidade - condições técnicas e
econômicas perfeitas para a atual demanda do mercado brasileiro da construção”.
(ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND, 2008, p.6)
Segundo Missureli e Massuda (2009, p. 74) “O método é inspirado em experiências
consagradas e bem-sucedidas de construções industrializadas em concreto celular (sistema
Gethal) e concreto convencional (sistema Outinord), que eram mundialmente conhecidas
nas décadas de 70 e 80. Porém, devido à falta de escala e de continuidade de obras nesses
padrões - principalmente com as limitações financeiras da época - essas tecnologias não se
consolidaram no mercado brasileiro”.
12
De acordo com Nunes (2011, p. 33) o sistema é muito utilizado em países como
Mexico, Chile e Colombia, por apresentar vantagens de prazo, custo e qualidade, e
principalmente por ser um sistema construtivo monolítico, o que é de grande importância
para estes países que apresentam abalos sísmicos recorrentes.
Pelo fato de se tratar de um sistema racionalizado a Associação Brasileira de
Cimento Portland (2008, p. 10) afirma que o sistema é recomendável para empreendimentos
que têm alta repetitividade, como condomínios e edifícios residenciais. Obras que, nas
grandes cidades, exigem das construtoras prazos de entrega exíguos, economia e
otimização da mão de obra, Corsini (2012, p.44) ainda afirma que as paredes de concreto
são extremamente competitivas em edifícios de dez andares para cima, e de dez andares
para baixo compete por igual com os sistemas construtivos comumente aplicados no Brasil,
seja no aspecto de demanda de material, seja no de mão de obra.
Outra importante característica do sistema PAREDE DE CONCRETO é a alta
qualidade da construção; sobre este assunto a Associação de Cimento Portland(2008, p. 11)
escreve:
A qualidade final de uma obra está diretamente ligada aos
materiais utilizados, aos métodos de execução e ao controle
tecnológico que se faz, desde a produção dos insumos até sua
aplicação. No sistema PAREDE DE CONCRETO, a qualidade é
garantida pelo uso de:
Fôrmas com grande precisão dimensional
Materiais com produção controlada (concreto, tela de aço, etc.)
Atividades planejadas e não-artesanais, potencializando a
produção dentro dos requisitos de qualidade estabelecidos.
A seguir serão tratados isoladamente cada componente das PAREDES DE
CONCRETO, possibilitando assim um melhor entendimento de cada etapa de execução do
sistema construtivo.
2.2 FORMAS
“As formas são estruturas provisórias cujo objetivo é moldar o concreto fresco
compondo-se assim as paredes estruturais. A resistência a pressões do lançamento de
concreto até a sua solidificação é fator decisivo. Para isso, as fôrmas devem ser estanques
e favorecer rigorosamente a geometria das peças que estão sendo moldadas”.
(MISSURELI; MASSUDA, 2009, p. 76).
Segundo Corsini (2012, p. 41) o custo da forma é um dos pontos cruciais do sistema
construtivo, sendo mais utilizado o alumínio. Esta forma pode ser utilizada muitas vezes, de
13
500 a duas mil vezes, de modo que o custo da mesma é absorvido e o custo do metro
quadrado pode cair muito. A Associação de Cimento Portland (2010, p. 58) ainda afirma que
podem ser utilizadas formas de madeira ou de material plástico.
Sobre a escolha do tipo de forma para um edifício de múltiplos pavimentos Pandolfo
(2007, p. 62) escreve:
As formas têm como exigências básicas:
Suportar um número de utilizações suficiente. Para isso, as soluções de
contato em tipo compensado plastificado são atrativas porque podem ser
trocadas ou facilmente recuperadas.
Serem desmontáveis em conjuntos de dimensão adequada - aos ciclos e
cargas de grua. Usualmente, são interessantes módulos de 12 a 18 m2 com
massas da ordem de 1.200 a 1.500 kg. É interessante que as plataformas
de trabalho - elementos de aprumo - façam parte do mesmo conjunto,
otimizando operações de montagem e desmontagem.
Possibilitem a fixação de caixilharia e instalações em seu interior, sem
comprometimento estrutural.
Mantenham estabilidade dimensional ao longo dos sucessivos reúsos,
além do alinhamento perfeito e esquadro. É importante também a existência
de acessórios para adequação perfeita ao projeto de arquitetura.
Incluir como parte integrante do sistema, elementos de segurança e
proteção (figura 1).
De acordo com Missureli e Massuda (2009, p. 76) a escolha da tipologia adequada e
o desenvolvimento e detalhamento do projeto de formas são extremamente importantes
para a viabilidade do sistema de paredes de concreto e para a qualidade da entrega. Eles
ainda afirmam que o projeto de forma deve abordar o detalhamento dos seguintes itens:
Posicionamento dos painéis.
Equipamentos auxiliares.
Peças de travamento e prumo.
Escoramento.
Sequência de montagem e desmontagem
De modo a garantir o correto posicionamento e travamento das formas, o que
resulta, após a concretagem, em uma parede com a geometria e resistência requeridos no
projeto estrutural, além de reduzir o número potencial de patologias.
14
Figura 1: Esquema de elementos de segurança para formas de parede de concreto
Fonte: PANDOLFO (2007, p. 63)
Antes da fixação das formas é necessária a aplicação do desmoldante, que tem a
função de garantir a retirada da forma sem danificações após a concretagem possibilitando
a sua reutilização.
Sobre este assunto a Associação de Cimento Portland (2010, p. 57) afirma que “a
utilização do desmoldante adequado é importante para a manutenção da superfície dos
painéis, para o acabamento superficial da peça a ser concretada e também para não
comprometer a aderência do revestimento final. Cada sistema de fôrmas (metálica, madeira
ou plástica) requer um tipo de agente desmoldante específico e a sua escolha deve ser
criteriosa”.
15
A Tabela 1, apresenta alguns tipos de desmoldantes de diversos fornecedores, para
cada tipo de superfície da forma.
Tabela 1: Desmoldantes para fôrmas de parede de concreto
-
Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (2010 , p. 57)
Quanto à montagem das formas, Missureli e Massuda (2009, p. 76) apresentam uma
sequência de execução padrão:
Nivelamento da laje de piso.
Marcação de linhas de paredes no piso de apoio.
Montagem das armaduras.
Montagem das redes hidráulica e elétrica.
Posicionamento dos painéis de forma.
Montagem dos painéis: painéis internos primeiro; painéis externos em
segundo; ou opção de montagem pareada (painéis internos e externos
montados simultaneamente).
16
Colocação de caixilhos (portas e janelas).
Colocação de grampos de fixação entre painéis.
Posicionamento das escoras de prumo.
Colocação de ancoragens: fechamento das fôrmas de paredes.
Como foi afirmada, esta sequência é padrão, podendo ser modificada dependendo
do projeto, garantindo sempre a qualidade da obra.
2.3 ARMADURAS
De acordo com Missureli e Massuda (2009, p. 77), a armação adotada no sistema
PAREDES DE CONCRETO é a tela soldada posicionada no eixo vertical da parede. As
bordas, vãos de portas e janelas recebem reforços de telas ou barras de armadura
convencional. Em edifícios mais altos, as paredes devem receber duas camadas de
telas soldadas, posicionadas verticalmente, e reforços verticais nas extremidades das
paredes.
Os autores ainda afirmam que “as armaduras devem atender a três requisitos
básicos: resistir a esforços de flexotorção nas paredes, controlar a retração do
concreto e estruturar e fixar as tubulações de elétrica, hidráulica e gás. Usualmente,
utilizam-se telas soldadas posicionadas no eixo das paredes ou nas duas faces,
dependendo do dimensionamento, além de barras em pontos específicos tais como cinta
superior nas paredes, vergas, contravergas etc”.
Quanto a montagem das armaduras, os autores apresentam uma sequência de
execução padrão:
1. Montagem da armadura principal, em tela soldada.
2. Montagem das armaduras de reforços, ancoragens de cantos e cintas. É
possível agilizar a montagem das armaduras cortando previamente os locais
onde serão posicionadas as esquadrias de portas e janelas, caso o
projeto não preveja esse procedimento.
3. Colocar os espaçadores plásticos, que são imprescindíveis para garantir
o posicionamento das telas e a geometria dos painéis.
Sobre este mesmo assunto a Associação Brasileira de Cimento Portland (2010, p.50)
recomenda para a sua execução:
Posicionar as telas soldadas em toda a parede, sem interrupções.
17
Montar um dos lados da forma.
Cortar a tela soldada nos locais de vãos de esquadrias e portas.
Utilizar os pedaços de telas cortados para reforços de cantos e como
armadura para peças menores.
2.4 INSTALAÇÕES HIDRÁULICAS E ELÉTRICAS
Em geral no sistema construtivo de PAREDES DE CONCRETO as instalações tanto
hidráulicas quanto elétricas são embutidas na parede, geralmente fixadas as armaduras.
De acordo com a Associação Brasileira de Cimento Portland(2008, p. 54) As
tubulações verticais podem ser embutidas nas paredes de concreto apenas nas
seguintes condições:
Quando a diferença de temperatura no contato entre a tubulação e o concreto
não ultrapassar 15˚C;
Quando a pressão interna na tubulação for menor que 0,3 MPa;
Quando o diâmetro máximo for de 50 mm;
Quando o diâmetro da tubulação não ultrapassar 50% da largura da parede,
restando espaço suficiente para, no mínimo, o cobrimento adotado e a
armadura de reforço. Admite-se tubulação com diâmetro até 66% da largura
da parede e com cobrimentos mínimos de 15 mm desde que existam telas
nos dois lados da tubulação com comprimento mínimo de 50 cm.
Não se admitem tubulações horizontais, a não ser em trechos de até um terço do
comprimento da parede, não ultrapassando 1 m, desde que este trecho seja considerado
não estrutural. E em nenhuma hipótese são permitidas tubulações, verticais ou horizontais,
nos encontros de paredes ( ABNT NBR 16055, 2012, p.12). De acordo com Corsini (2012, p.
45) essa restrição se dá por conta de a tubulação horizontal fazer com que o trecho deixe de
se comportar como estrutural, fazendo com que o restante da parede tenha que suportar
todo o peso.
“Os tubos e eletrodutos são fixados às armaduras, evitando-se que se desloquem
durante o lançamento e adensamento do concreto. A boa prática recomenda a utilização de
espaçadores plásticos, disponíveis no mercado, para garantir o posicionamento das peças e
dar o cobrimento necessário previsto em projeto”, um exemplo desta ligação pode ser vista
na Figura 2. (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND, 2010, p. 60)
18
Figura 2: Ligação eletroduto/armadura com utilização de espaçador plástico
Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (2010, p. 60)
2.5 CONCRETO
Segundo Missureli e Massuda (2009, p. 74) no Brasil, quatro tipos de concreto são
recomendados para o sistema:
Concreto celular.
Concreto com elevado teor de ar incorporado - até 9%.
Concreto com agregados leves ou com baixa massa específica.
Concreto convencional ou concreto autoadensável.
Sendo necessário o estudo de viabilidade econômica e tecnológica por parte da
empresa projetista, para assim determinar qual é o concreto mais recomendado para cada
tipo de construção. As características dos tipos de concreto estão resumidas na tabela 2.
19
Tabela 2: Características dos tipos de concreto utilizados no sistema
Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND (2008 , p. 37)
De acordo com a Associação Brasileira de Cimento Portland (2010, p.52) o concreto
autoadensável, quando economicamente viável, é a melhor opção técnica para paredes de
concreto, pois as espessuras de paredes e lajes nesse sistema são muito pequenas,
dificultando o lançamento e a vibração do material nas fôrmas. Este concreto possui dois
atributos relevantes: a sua aplicação é muito rápida, feita por bombeamento, e a mistura é
extremamente plástica, dispensando o uso de vibradores. Tutikian (2004, p.33) ainda cita
outras vantagens deste concreto:
a) Acelera a construção;
b) Reduz a mão de obra no canteiro;
c) Melhora o acabamento final da superfície;
d) Pode aumentar a durabilidade por ser mais fácil de adensar;
e) Permite grande liberdade de formas e dimensões;
f) Permite a redução das dimensões das peças;
g) Elimina o barulho de vibração;
h) Torna o local de trabalho mais seguro, visto a diminuição do número de
trabalhadores;
i) Obtenção de ganho ecológico;
j) Pode reduzir o custo final do concreto e/ou da estrutura.
De acordo com a ABNT NBR 16055 (2012, p.8) a especificação do concreto para o
sistema construtivo deve estabelecer:
20
a. Resistência à compressão para desforma, compatível com o ciclo de
concretagem;
b. Resistência à compressão característica aos 28 dias (fck);
c. Classe de agressividade do local de implantação da estrutura, conforme a
ABNT NBR 12655:2006;
d. Trabalhabilidade , medida pelo abatimento do tronco de cone (ABNT NBR NM
67) ou pelo espalhamento do concreto (ABNT NBR15823-2:2010)
Requisitos complementares podem ser solicitadas pelos projetistas como:
Módulo de elasticidade do concreto, a uma determinada idade e tensão;
Retração do concreto.
“A moldagem "in loco" dos elementos estruturais -estrutura e vedação - é a principal
característica desse sistema construtivo. Todas as paredes são moldadas em uma única
etapa de concretagem, permitindo que, após a retirada das fôrmas, as paredes já
contenham em seu interior todos os elementos embutidos: tubulações elétricas e
hidráulicas, elementos de fixação, caixilhos de portas e janelas etc” .(MISSURELI;
MASSUDA, 2009, p. 75).
Quanto à execução da concretagem, a Associação Brasileira de Cimento
Portland(2010, p.53) informa que o lançamento do concretos deve ser planejado e obedecer
a um critério de escolha de pontos, de modo que a massa fluida possa caminhar
homogeneamente pelas formas e preencher todos os vazios sem quaisquer dificuldades.
Afirma ainda que este lançamento deve ser iniciado por um dos cantos da edificação,
até que uma significativa parcela das paredes próximas ao ponto esteja totalmente cheia.
Em seguida, muda-se a posição em direção ao canto oposto, até que se complete o rodízio
dos quatro cantos opostos da estrutura. Finaliza-se a concretagem com o lançamento na
linha mais elevada das fôrmas e dos oitões, para o caso de habitações térreas.
Missureli e Massuda (2009, p. 78) ressaltam que o tempo de transporte decorrido
entre o início da mistura, contado a partir da primeira adição de água até a entrega do
concreto na obra, é muito relevante para o desempenho da obra. Esse tempo deve ser
definido de modo que o fim do adensamento não ocorra após o início da pega do
concreto lançado e das camadas ou partes contíguas a essa remessa, evitando-se a
formação de junta fria.
Os autores afirmam também que tempo decorrido entre o início da mistura e a
entrega do concreto no canteiro deve ser inferior a 90 minutos; e o tempo decorrido entre o
21
início da mistura na central de produção e o final da descarga do concreto na obra não deve
ultrapassar 150 minutos; estes tempos podem ser aumentados com a utilização de aditivos
retardadores de pega no concreto.
Passados estes tempos máximos, o concreto não deve ser utilizado para a
concretagem das paredes, devendo ser devolvidas à usina ou utilizada em outras partes não
estruturais da obra (dado que este concreto tenha resistência e trabalhabilidade suficiente
para a sua utilização).
2.6 CURA E DESFÔRMA
De acordo com Fiabani (2010, p. 30) a cura deve ser realizada tomando cuidados
para evitar choques, vibrações, mudanças bruscas de temperatura, vento e chuvas fortes,
evitando assim o surgimento de fissuras na estrutura.
Segundo Missureli e Massuda (2009, p. 78) a retirada das estruturas provisórias
deve ser feita após o concreto atingir a resistência prevista no projeto, e deve ser feita
de modo a não causar impacto, que podem gerar o aparecimento de fissuras.
Na desmontagem, os painéis devem ser posicionados ao lado da próxima habitação
a ser executada. É fundamental que seja realizada uma limpeza completa, removendo
a película de argamassa (cimento + água + areia) aderida ao molde. Esta limpeza deve ser
realizada atentamente, evitando danos à forma, e garantindo a sua reutilização.
Os autores recomendam a utilização de jatos fortes de água para realizar esta
limpeza, porém é preciso que a pressão da água seja regulada para não danificar o
acabamento das fôrmas. Outra opção, que demanda mais tempo, é a remoção dessa crosta
com água e escova ou espátula plástica.
Após a limpeza, deve-se aplicar o agente desmoldante de modo a preparar a forma
para a próxima utilização.
2.7 ACABAMENTO
Segundo Fiabani (2010, p.13) a concepção da parede de concreto reduz o número
de etapas e elementos que constituem o produto final, tornando assim a construção mais
padronizada e, consequentemente, com maior qualidade e produtividade.
“A grande redução da espessura das camadas de revestimento é uma das principais
características do sistema construtivo de paredes de concreto. Não existem restrições
quanto ao uso de qualquer tipo de revestimento, sendo exigido apenas o cumprimento das
22
especificações do fornecedor do material. É recomendável apenas que o acabamento seja
iniciado após uma cura úmida da parede” (MISSURELI; MASSUDA, 2009, p. 80).
Sobre este mesmo assunto a Associação Brasileira de Cimento Portland (2008,p. 93)
escreve:
Após a desforma, as paredes niveladas e aprumadas exibem uma
textura regular, apresentando apenas os sinais superficiais das junções
entre painéis e furos das ancoragens. Também são visíveis pequenas
bolhas de ar, geradas pela espuma ou incorporadas à massa durante o
processo de lançamento.
As rebarbas decorrentes das junções de painéis devem ser
removidas com uma espátula logo após a desforma. Os furos de
ancoragens devem ser preenchidos com argamassa de cimento e areia. As
eventuais falhas decorrentes de infiltração de ar (não destruídas durante a
mistura no interior da betoneira) e as falhas provocadas pela
heterogeneidade da granulometria da areia e impurezas podem ser
corrigidas com a operação de feltragem.
A feltragem tem como objetivo a retirada dos sinais superficiais da
fôrma, a redução da porosidade superficial, o tamponamento de pequenos
poros e bolhas de ar superficiais e a melhoria da qualidade estética das
paredes.
A feltragem é uma operação básica (e opcional) realizada algumas
horas após a desforma das paredes e antecedida pelo lixamento de
rebarbas da superfície. Ela consiste na aplicação de uma camada de nata
de cimento Portland, com traço rico em cimento, por meio de
desempenadeiras de madeira revestidas com espuma.
Os materiais mais empregados em obras já realizadas são: massa
corrida, revestimentos cerâmicos, texturas e argamassas industrializadas
sendo, nestes casos, aplicados diretamente sobre as paredes, sem
necessidade da feltragem.
Como pode-se perceber, a concretagem da parede resulta em uma peça bem
nivelada, porem é necessária a correção de pequenos defeitos como na junção das formas,
estes defeitos em geral são facilmente corrigidos e devem ser feitos o mais rápido possível,
de modo que o concreto ainda não possua grande resistência, o que aumentaria a
dificuldade destas ações corretivas.
23
2.8 PATOLOGIAS
Como qualquer sistema construtivo, as Paredes de Concreto estão sujeitas ao
aparecimento de patologias, que reduzem a resistência da estrutura e seu desempenho. A
seguir serão apresentadas as patologias mais comuns em paredes de concreto moldado in
loco, e os principais métodos de prevenção, ou eliminação das mesmas.
2.8.1 BOLHAS SUPERFICIAIS ABERTAS
A presença de bolhas superficiais é um dos problemas mais comuns em paredes de
concreto Geyer (1995, p.13-27) fala que estas bolhas são geradas durante o processo de
mistura e lançamento, devido a agitação do concreto. Onde uma parcela do ar presente na
massa consegue ser expulsa, outra permanece durante a cura, visto que sua eliminação é
dificultada devido a viscosidade do material. A agua e o ar que permanecem no concreto
tendem a se concentrar próximo das paredes das formas, devido principalmente a
precessão exercida pelo concreto. Com isso origina-se uma camada de cerca de 5mm
composta por uma pasta de cimento seguida de outra com presença predominante de
agregados miúdos. E é nesta região, mais externa, que são encontradas as bolhas.
O autor apresenta duas soluções para este problema, sendo a primeira uma solução
preventiva, e a segunda uma solução corretiva.
Para evitar o aparecimento das bolhas superficiais, Geyer (1995, p.13-27)
recomenda revestir a fôrma convencional com uma cobertura porosa que permita a saída da
água e do ar contidos no concreto. Esta cobertura, que é têxtil, deve ser posicionada rente a
fôrma, onde está localizada a maior quantidade de bolhas, de modo a facilitar a saída
desses elementos. A figura 3 ilustra o posicionamento da cobertura, possibilitando a
drenagem.
24
Figura 3: Drenagem do concreto de uma fôrma absorvente
Fonte: Geyer (1995, p.25)
Outra solução é a realização da feltragem na parede recém concretada, cobrindo
assim as bolhas e melhorando a qualidade estética da parede.
2.8.2 FISSURAS
Outro tipo de patologia comum nas paredes de concreto são as fissuras, de acordo
com Nunes (2007, p. 8) é possível classificar as fissuras de acordo com sua origem em
quatro grupos principais, devido à:
1. Deformação;
2. Retração hidráulica;
3. Retração térmica;
4. Expansão hidráulica.
No primeiro grupo, a deformação é causada por esforços atuantes na estrutura, de
modo que se esta estiver recebendo esforços de compressão, cisalhamento ou flexão
superior ao que suporta, o concreto pode gerar fissuras. Podendo estes esforços ser
gerados por choques mecânicos, armazenamento inadequado ou por sobrecargas.
25
A retração hidráulica pode gerar fissuras quando o concreto ainda esta fresco, devida
a perda da água exsudada para a superfície ou mesmo devido à evaporação da mesma.
Este tipo de fissuramento é mais comum em elementos de concreto cuja relação área
superficial/espessura é muito grande (NUNES, 2007, p.4-11) que é o caso das paredes de
concreto. Neste caso, a melhor forma de minimizar a aparição de fissuras é a molhagem do
concreto durante a cura.
As fissuras devidas a retração térmica estão relacionados com o coeficiente de
dilatação térmica do concreto. Com a variação da temperatura ocorre a variação volumétrica
do concreto endurecido, gerando assim fissuras no mesmo, este efeito é mais sensível para
peças de maior idades (JOSIEL, 1975, p.54-55)
E no ultimo grupo, segundo Fiabani (2010, p.54) “as fissuras são causadas pela
expansão volumétrica da água que se encontra nos poros do concreto, produzindo grandes
pressões”.
2.8.3 MANCHAS
Segundo Silva (1993, p.3) existem diversas causas para a desuniformidade de cor do
concreto, entre elas o autor cita:
a) Variação na cor do cimento e da areia;
b) Variação na relação água/cimento
c) Concentração de aditivos em pontos localizados;
d) Desmoldantes;
e) Desforma em tempos diferentes;
f) Impurezas no concreto;
g) Movimento da água dentro das fôrmas devido aos gradientes de energia.
Para evitar manchas, recomenda-se a utilização de matérias-primas de marcas e
fornecedores constantes, além de utilizar granulometrias uniformes dos agregados para todo
o lote. Por fim o autor informa que, caso aditivos sejam empregados no concreto, os
mesmos devem ser bem homogeneizados, evitando assim pontos de concentração
aparentes.
2.8.4 FALHAS DE EXECUÇÃO
Existem uma serie de patologias comuns em paredes de concreto que são causadas
por falhas de execução do sistema construtivo. Como é o caso de vazamentos de concreto
das formas, de acordo com Mitidieri, Souza e Barreiros (2012, p. 4) estes vazamentos
ocorrem principalmente pela base da forma na interface com a laje, implicando na
26
necessidade de remoção do concreto em excesso, reduzindo assim a produtividade do
sistema.
Como forma de evitar tais problemas os autores recomendam:
Verificação do posicionamento das fôrmas de maneira a se evitar
excentricidades entre paredes de pavimentos superpostos, especialmente
nas fachadas;
Posicionamento e fixação dos elementos de travamento das fôrmas, com o
intuito de reduzir deformações e deslocamentos;
Limpeza das fôrmas antes da aplicação do desmoldante, visando
melhorar a aparência da parede após desenforma e reduzir e acúmulo de
concreto que possa prejudicar o encaixe dos painéis de fôrma e, assim,
formar frestas por onde possa haver vazamento de pasta do concreto;
Correta aplicação de desmoldante para reduzir a formação de bolhas na
superfície do concreto, que exigem posterior correção;
Outro problema recorrente são os erros de posicionamento da armadura nas
paredes, de modo que a mesma possa não ter o revestimento necessário, ou mesmo estar
aparente após a concretagem (figura 3) gerando assim a necessidade de reparos,
acarretando em atrasos e custos extras não previstos. Como forma de evitar tais problemas,
recomenda-se um maior controle do corte e posicionamento da armadura, especialmente a
armadura de reforço de vãos e de ligação entre paredes, além da utilização de espaçadores
plásticos, que permitam o cobrimento necessário da armadura.(MITIDIERI, SOUZA E
BARREIROS, 2012, p. 4)
27
Figura 4: Armadura exposta
Fonte: Mitidieri, Souza e Barreiros (2012, p. 4)
2.8.5 FALHAS DE CONCRETAGEM
A concretagem das paredes de concreto é de extrema importância, visto que
qualquer inconformidade com o projeto pode resultar em serias reduções de qualidade e
resistência da estrutura.
Segundo Mitidieri, Souza e Barreiros (2012, p. 5-7) foram verificados em obras
estudadas, diversas patologias nas paredes de concreto moldadas in loco, como a
segregação do concreto na base das paredes, que requer correção antes do acabamento,
implicando mais uma vez em perda de produtividade, além de problemas mais sérios como
a formação de vazios na estrutura, defeito esse que compromete seriamente o
comportamento estrutural da parede e sua distribuição de cargas.
Estes problemas segundo os autores podem ser causados tanto por erros no
posicionamento das armadura e instalações elétricas e prediais, ou devido utilização de
concreto sem as características adequadas. Portanto recomenda-se um maior controle de
recebimento do concreto evitando assim quaisquer desvios de especificação, devendo ser
verificados:
Em nota fiscal, as características e constituintes do concreto e o tempo
transcorrido entre a adição de água e o recebimento do concreto na obra;
Realização de ensaios de consistência do concreto, por técnico com
qualificação e treinamento adequados para verificar se o concreto está com a
fluidez, viscosidade e coesão adequadas;
28
2.9 EXEMPLO DE APLICAÇÃO
Como já foi citado, o sistema de Paredes de Concreto apresenta diversas vantagens,
e é econômica para obras com grande repetitividade. Por este fato, é cada vez mais comum
sua utilização. Como é o exemplo mostrado nas Figuras 5 a 7, das obras em um conjunto de
residências construídas no Paraná.
Este conjunto habitacional era composto por diversas casas térreas, utilizando
formas metálicas.
Figura 5: Formas fixadas para a concretagem
Fonte: Emiliano Duncan Aita (2011)
29
Figura 6: Estrutura após a desforma e fixação das esquadrias
Fonte: Emiliano Duncan Aita (2011)
Figura 7: Casa finalizada
Fonte: Emiliano Duncan Aita (2011)
30
3. NBR 16055:2012
Como já foi apresentado anteriormente, a NBR 16055:2012 é a norma que
estabelece requisitos básicos para construções utilizando paredes de concreto moldadas in
loco, com fôrmas removíveis. Conforme Martin ( 2010, p. 31) antes desta norma ser criada,
os métodos de dimensionamento de paredes de concreto eram baseados principalmente no
texto preparatório para a norma, “Prática Recomendada de Projeto Para Pequenas
Construções (até 5 pavimentos) em Paredes de Concreto” desenvolvida pela ABCP, e nas
normas estrangeiras ACI 318 (americana), DTU 23.1(francesa) e Eurocode 2 (europeia).
“Esta norma se aplica às paredes submetidas à carga axial, com ou sem flexão,
concretadas com todos os elementos que farão parte da construção final, tais como detalhes
de fachada (frisos, rebaixos), armaduras distribuídas e localizadas, instalações (elétricas e
hidráulicas), quando embutidas, e considera as lajes incorporadas ao sistema por
solidarização com as paredes, tornando o sistema monolítico (funcionamento de placa e
membrana)” (ABNT NBR 16055, 2012,p. 2).
De modo que esta Norma não se aplica a:
Paredes de concreto pré-fabricadas;
Paredes de concreto moldadas in loco com fôrmas incorporadas;
Paredes curvas;
Paredes submetidas ao carregamento predominantemente horizontal, como
muros de arrimo ou reservatórios;
Fundações, elementos de fundações, paredes diafragma, paredes de
contenções e solo grampeado.
A Norma não estabelece os requisitos para especificação, preparação e
conformidade do concreto, que devem seguir o estabelecido pela ABNT NBR12655, além de
não cobrir aspectos da execução relativos à segurança do trabalho e à saúde, que são
regulamentados pela ABNT NBR 12284.
A ABNT NBR 16055(2012, p.5) define parede de concreto como sendo um elemento
estrutural autoportante, moldado no local, com comprimento maior que dez vezes sua
espessura e capaz de suportar carga no mesmo plano da parede. O dimensionamento
31
previsto nesta Norma é válido quando o elemento tiver comprimento maior que dez vezes a
espessura, para casos contrários, a parede deve ser calculada como pilar ou pilar parede,
conforme a ABNT NBR 6118.
3.1 REQUISITOS GERAIS DA QUALIDADE DA ESTRUTURA E DO PROJETO
COM PAREDES DE CONCRETO
3.1.1 REQUISITOS DA QUALIDADE DA ESTRUTURA
De acordo com a ABNT NBR 16055 (2012, p.5), Uma estrutura em paredes de
concreto deve ser projetada e construída de modo que:
Resista a todas as ações que sobre ela produzam efeitos significativos tanto
na sua construção quanto durante a sua vida útil;
Sob as condições ambientais previstas na época de projeto e quando
utilizada conforme preconizado em projeto, conserve sua segurança,
estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente à sua
vida útil;
Contemple detalhes construtivos que possibilitem manter a estabilidade pelo
tempo necessário à evacuação quando da ocorrência de ações excepcionais
localizadas previsíveis, conforme a ABNT NBR 6118:2007
3.1.2 REQUISITOS DE QUALIDADE DO PROJETO
A Norma fala que o projeto de uma estrutura em paredes de concreto deve ser
elaborado adotando-se:
Sistema estrutural adequado à função desejada para a edificação;
Combinação de ações compatíveis e representativas;
Dimensionamento e verificação de todos os elementos estruturais presentes;
Especificação de materiais de acordo com os dimensionamentos efetuados;
Modulação coordenada conforme a ABNT NBR 15873.
E determina que os projetos de fôrma, escoramentos, detalhes embutidos ou
vazados e os projetos de instalações devem ser validados pelo projetista de estrutura, de
modo a evitar patologias causadas pela não integração dos projetos.
32
3.1.3 DOCUMENTAÇÃO DO PROJETO DE ESTRUTURAS DE PAREDES DE CONCRETO
Sobre a documentação necessária para um projeto estrutural de parede de concreto,
a NBR 16055 (2012, p.6) determina que este projeto deva ser constituído de desenhos,
especificações e memorial descritivo. Contendo informações claras e corretas de modo a
ser possível a execução da estrutura sem maiores dificuldades.
Ainda sobre o mesmo assunto a Norma escreve:
O projeto deve apresentar desenhos contendo as plantas de formas e
elevações das paredes com a respectiva armadura. Sempre que
necessário, devem ser apresentados: localização de pontos de reforços,
detalhes de amarração de paredes com paredes, paredes com laje e
posicionamento de juntas de controle ou construtivas.
Dependendo da velocidade de execução da estrutura, o projeto deve
contemplar as etapas construtivas com as respectivas idades e resistências
do concreto, tendo em vista a capacidade resistente das lajes juntos às
escoras e a fissuração oriunda do processo construtivo.
Antes do início da execução de qualquer parte da estrutura da parede de
concreto, as especificações de projeto relativas a essa parte devem estar
completas e disponíveis.
As especificações de projeto devem considerar e fazer referência a
Normas Brasileiras e, na falta de algum ponto definido por Normas
Brasileiras, podem-se utilizar referências estrangeiras, requisitos específicos
do local da obra, com respeito a todos os aspectos inerentes à construção,
como instalações contra incêndios, impermeabilização, ações sobre a
estrutura (como o vento), segurança, condição ambiental e outros.
O memorial descritivo deve conter:
Caracterização do empreendimento e local de implantação;
Hipóteses adotadas de carregamento;
Descrição da estrutura com condições de contorno.
3.2 AÇÕES
3.2.1 ESFORÇOS SOLICITANTES
De acordo com a ABNT NBR 16055 (2012, p.9) O cálculo dos esforços solicitantes
deve ser realizado de acordo com os princípios da teoria das estruturas.
Os edifícios de paredes de concreto devem ser contraventados de tal forma que não
ocorram grandes deslocamentos relativos entre o topo e a base do edifício, respeitando-se
33
os limites estabelecidos na ABNT NBR 6118:2007,13.3. Admite-se que esta condição foi
atendida quando:
A estabilidade lateral dos componentes e do conjunto estrutural é garantida
pela disposição de paredes resistentes nas duas direções. A rigidez da
ligação entre as paredes deve ser assegurada, de modo a minimizar sua
esbeltez;
A laje é calculada como solidária com as paredes resistentes e funciona como
diafragma rígido, de forma a transferir a estas os esforços horizontais.
Permite-se o cálculo das reações das lajes pelo método das charneiras
plásticas, porém os esforços devidos à flexão devem ser criteriosamente
determinados de forma a garantir a monoliticidade do diafragma e a conexão
deste com as paredes.
3.2.2 CARGAS VERTICAIS NAS PAREDES
O carregamento gravitacional das paredes deve considerar todas as cargas atuantes
sobre ela, de acordo com a ABNT NBR 6120.
Considera-se que estas cargas atuam paralelamente ao plano médio das paredes de
concreto, que devem ser calculadas como estruturas de casca plana, podendo seus
esforços característicos ser obtidos em regime elástico. (ABNT NBR 16055:2012, p.9)
3.2.3 CARGAS LINEARMENTE DISTRIBUIDAS
Conforme a NBR 16055(2012, p.9) :
As cargas gravitacionais são admitidas linearmente distribuídas e
aplicadas nas paredes de concreto, que podem ser tratadas como
elementos de chapa. Em certas situações, as cargas podem assumir um
caminhamento inclinado ao longo das paredes de concreto, redistribuindo-
se inclusive entre paredes adjacentes. Nesta condição, devem ser
verificadas as tensões de cisalhamento nas paredes e entre elas. O ângulo
limite do caminhamento das cargas é de 45º.
3.2.4 CARGAS CONCENTRADAS OU PARCIALMENTE DISTRIBUÍDAS
De acordo com a Norma. Nas paredes estruturais, uma carga concentrada ou
parcialmente distribuída pode ser suposta repartida uniformemente em seções horizontais
limitadas por um dos planos inclinados a 45º sobre a vertical e passando pelo ponto de
34
aplicação de carga ou pelas extremidades da faixa de aplicação. Deve-se verificar a
interferência entre cargas próximas conforme a Figura 8.
Figura 8: Cargas concentradas ou parcialmente distribuídas
Fonte: ABNT NBR 16055 :2012 (p. 10)
3.2.5 AÇÕES TRANSVERSAIS AO PLANO DA PAREDE DE CONCRETO
As ações horizontais que devem obrigatoriamente ser consideradas são as
originadas pelo vento e pelo desaprumo, não se prescindindo das demais ações que, na
avaliação do projetista, possam produzir esforços relevantes. Considerar entre a ação do
vento e o desaprumo, aquela que proporcionar a situação mais desfavorável.(ABNT NBR
16055, 2012, p.10)
3.2.5.1 AÇÃO DO VENTO
Para a consideração da ação do vento deve ser seguida a ABNT NBR 6123.
3.2.5.2 DESAPRUMO
De acordo com a ABNT NBR 16055(2012, p.10), Para edifícios de múltiplos andares,
deve ser considerado um desaprumo global através de um ângulo de desaprumo ,
conforme a equação 1:
H170
1
(3.1)
35
Onde:
é o ângulo de desaprumo, expresso em radianos (rad);
H, é a altura da edificação, expressa em metros (m).
3.3 RESISTÊNCIAS
Segundo a ABNT NBR 16055 (2012, p. 11) a resistência característica à compressão
do concreto (fck) não pode ser considerada superior a 40 MPa. Devendo ser adotada
conforme a ABNT NBR 6118.
3.4 LIMITES PARA DIMENSÕES, DESLOCAMENTOS E ABERTURAS DE
FISSURAS
3.4.1 DIMENSÕES MINIMAS
Sobre o assunto a ABNT NBR 16055:2012, escreve:
A espessura mínima das paredes com altura de até 3 m deve ser de 10
cm. Permite-se espessura de 8 cm apenas nas paredes internas de
edificações de até dois pavimentos. Para paredes com alturas maiores, a
espessura mínima deve ser e /30.
Os demais limites para as situações de serviço, a menos de ensaios
específicos, devem seguir as exigências da ABNT NBR 6118.
Segundo Guillemont (2005, p. 168) as paredes de concreto podem ser classificadas
como internas ou externas, sendo considerada interna a parede que não esta diretamente
exposta à chuva, e externa a que possui estanqueidade à chuva, com uma camada
impermeável de revestimento.
3.4.2 JUNTAS DE CONTROLE VERTICAIS
A norma indica que para prevenir o aparecimento de fissuras (ocorridas devido a
variação de temperatura, retração, variação brusca de carregamento, ou, variação da altura
ou espessura da parede) deve ser analisada a necessidade da colocação de juntas
verticais(que podem ser passantes ou não passantes, pré-formadas ou serradas).
Para paredes de concreto contidas em um único plano e na ausência de uma
avaliação precisa das condições específicas da parede, devem ser dispostas juntas verticais
de controle. O espaçamento máximo das juntas deve ser determinado com dados de
ensaios específicos. Na falta desses ensaios, a norma recomenda-se adotar o
36
distanciamento máximo de 8 m entre juntas para paredes internas e 6 m para paredes
externas (ABNT NBR 16055, 2012, p.12).
3.4.3 JUNTAS DE DILATAÇÃO
Conforme a Norma, sempre que a deformação por efeito da variação da temperatura
puder comprometer a integridade do conjunto, recomenda-se o uso de juntas de dilatação
como estabelecido a seguir:
A cada 25 m da estrutura em planta. Este limite pode ser alterado desde que
seja feita uma avaliação mais precisa dos efeitos da variação de temperatura
e de retração do concreto sobre a estrutura.
Nas variações bruscas de geometria ou de esforços verticais.
3.5 PREMISSAS BÁSICAS DE CONCEPÇÃO DO PROJETO
A Norma dita que estruturas de paredes de concreto projetadas e construídas devem
atender às seguintes premissas básicas: (ABNT NBR 16055, 2012, p.13)
Comprimento da parede maior ou igual a dez vezes a sua espessura (para
caracterizar o elemento de parede de concreto); os casos não atendidos por
esta prescrição devem ser dimensionados como elemento linear de pilar ou
pilar-parede ou viga-parede;
Espessura da parede igual ou maior que 10 cm, observadas as ressalvas e
limitações previstas em 3.4.1;
Resistência característica à compressão no concreto (fck) menor ou igual a 40
MPa e atendendo aos requisitos de durabilidade em função da classe de
agressividade ambiental;
Consideração, no dimensionamento, dos esforços causados pelas restrições
devido aos efeitos da variação volumétrica por retração e dilatação térmica;
Análise dos esforços de torção, quando o centro de gravidade não coincidir
com o centro de torção, no caso da utilização de modelos de barras para as
paredes.
Paredes predominantemente comprimidas com excentricidades menores que t/10
podem ser calculadas pelo critério simplificado de dimensionamento.
37
3.6 DIMENSIONAMENTO
A seguir serão descritas os métodos de calculo para paredes de concreto moldada
no local, de acordo com as diretrizes apresentadas pela NBR 16055:2012.
3.6.1 PREMISSAS BÁSICAS DE DIMENSIONAMENTO
De acordo com a ABNT NBR 16055(2012, p.14) as estruturas de concreto devem
atender as seguintes premissas básicas:
Trechos de parede com comprimento menor que dez vezes a sua espessura
devem ser dimensionados como pilar ou pilar-parede;
Paredes devem ser dimensionadas à flexocompressão para os esforços
atuantes, considerando-se como mínimo o maior valor entre as seguintes
excentricidades:
a. Excentricidade mínima de (1,5 + 0,03 t) cm, onde t é a espessura da parede;
b. Excentricidade decorrente da pressão lateral do vento nas paredes externas;
Comprimento equivalente da parede ( e ), de acordo com a Figura 9.
Figura 9: Comprimento equivalente e
Fonte: ABNT NBR 16055:2012( p.15)
38
No caso de utilização de tela dupla, deve ser considerada para o dimensionamento
somente a colaboração da armadura tracionada.
3.6.2 ARMADURA MÍNIMA
3.6.2.1 SEÇÃO DE AÇO
Sobre a seção de aço recomendada para projetos de paredes de concreto a ABNT
NBR 16055:2012 (pg. 15-16) escreve:
A seção mínima de aço das armaduras verticais obtidas com aço CA-60,
deve corresponder a 0,09 % da seção de concreto. Para construções de até
dois pavimentos permite-se a utilização de armadura mínima equivalente a
66 % deste valor.
A seção mínima de aço das armaduras horizontais deve corresponder a
0,15 % da seção de concreto. No caso de paredes externas com até 6 m de
comprimento horizontal entre juntas de controle ou paredes internas de
qualquer comprimento, permite-se a utilização de armadura mínima
equivalente a 60 % destes valores. Para construções de até dois
pavimentos permite-se a utilização de armadura mínima equivalente a 40 %
destes valores.
A armadura de ligação nos cruzamentos de paredes deve observar o
mínimo estabelecido para a armadura horizontal. Na continuidade das
paredes entre pavimentos deve ser respeitada a armadura mínima vertical.
No caso da utilização de armaduras duplas (armaduras em ambas as
faces), para t < 15 cm , a armadura mínima vertical deve ser aplicada a
cada uma das faces. Para t > 15 cm permite-se a utilização de 0,67 desta
armadura em cada face, devido à maior eficiência das armaduras para estas
espessuras de paredes. Para as armaduras horizontais, a armadura total
mínima permanece a mesma.
3.6.2.2 ESPAÇAMENTO ENTRE BARRAS
Conforme o escrito na Norma o espaçamento entre as barras tanto vertical quanto
horizontal devem ser menor que duas vezes a espessura da parede, estando limitada a um
máximo de 30 cm.(ABNT NBR 16055:2012, pg.16)
3.6.2.3 QUANTIDADE DE TELA SOLDADA
As paredes de concreto podem conter apenas uma tela soldada, disposta
longitudinalmente e próxima ao centro geométrico da seção horizontal da parede. Nos casos
a seguir, deve ser especificada tela soldada para as duas faces da parede:
39
Quando a espessura da parede for superior a 15 cm;
Em parede no andar térreo de edificações, quando sujeita a choque de
veículos, e paredes que engastam marquises e terraços em balanço(ABNT
NBR 16055:2012, p.16).
3.6.3 RESISTÊNCIA LIMITE SOB SOLICITAÇÃO NORMAL
3.6.3.1 RESISTÊNCIA DE CÁLCULO SOB NORMAL DE COMPRESSÃO
De acordo com a ABNT NBR 16055:2012, A resistência de cálculo, para a pressão
máxima de vento de 1 kN/m2, deve ser determinada conforme a equação a seguir,
considerando a minoração referente à instabilidade localizada com as excentricidades
previstas em 3.6.1:
(3.2)
Onde:
resistdn , é a normal resistente de cálculo, por unidade de comprimento, admitida no
plano médio da parede;
é a taxa geométrica da armadura vertical da parede, não maior que 1 %;
t é a espessura da parede;
Ac é a área da seção transversal de concreto da parede.
Sendo:
scdf= ES . 0,002 /s, considerando a compatibilização da deformação no aço com a
do concreto adjacente
c = 1,4 . 1,2 = 1,68
Para: 35 < < 86 35/1 k , k2 = 0
Para: 86 < < 120 35
86,35/ 21
kk
“Para pressões de vento superiores a 1 KN/m² ,devem ser feitas verificações
adicionais das paredes de periferia submetidas à flexão simples. As paredes do último
pavimento devem ser calculadas como engastadas na parte inferior e apoiadas na laje de
cobertura na parte superior. As paredes dos demais pavimentos devem ser calculadas como
biengastadas”(ABNT NBR 16055:2012, p.17).
40
3.6.3.2 VERIFICAÇÃO A COMPRESSÃO
Segundo a ABNT NBR 16055:2012 (p. 17-18) O dimensionamento é atendido se os
esforços solicitantes por metro linear obtidos pelo modelo de cálculo forem menores que a
normal resistente de cálculo dada acima, em cada um de seus trechos.
Considerando que todos os casos e combinações de carregamento estão
contemplados, para cada trecho de parede a ser verificado e para cada caso ou combinação
considerado, permite-se considerar que a segurança ao estado limite último foi atendida
para as solicitações normais sempre que a condição a seguir for atendida:
4
nn.3n
min,max,,
ddresistd
(3.2)
Onde:
nd,max é o maior valor normal por unidade de comprimento, para o carregamento
considerado, no trecho escolhido;
nd,min é o menor valor normal por unidade de comprimento, para o carregamento
considerado, no trecho escolhido.
Os valores representados por nd,max e nd,min devem corresponder aos esforços
das seções dos extremos do trecho considerado, sendo que ao longo de toda a extensão
desse trecho os sinais destes valores mantêm-se constantes, conforme a Figura 10. No
caso de tração, nd,min é igual a zero.
Figura 10: Diagrama dos esforços de compressão
Fonte: ABNT NBR 16055:2012 (p.18)
41
3.6.3.3 DIMENSIONAMENTO À TRAÇÃO DEVIDO A MOMENTOS NO PLANO DA PAREDE
A ABNT NBR 16055:2012(p. 18) escreve:
A força total de tração é resultante da integração do bloco de tensões e
ocorre devido a momentos no plano da parede. Para efeito do
dimensionamento à tração devem ser considerados todos os casos de
carregamento e combinações que ocorrem em cada trecho da parede. Na
falta de método mais preciso permite-se utilizar a expressão de 3.6.3.2 em
todo o trecho tracionado.
Adicionalmente, deve ser tomado cuidado no dimensionamento das
armaduras, visando à manutenção precisa da força resultante das tensões
de tração resistente na armadura
3.6.4 DIMENSIONAMENTO AO CISALHAMENTO
3.6.4.1 FORÇAS CONVENCIONAIS DE CISALHAMENTO
“O esforço solicitante total horizontal em uma direção é distribuído por todas as
almas das paredes resistentes na mesma direção. Em nenhum caso pode-se acrescentar a
largura da mesa ou flange em seções transversais do tipo T ou L”. (ABNT NBR 16055:2012,
p.18)
3.6.4.2 VERIFICAÇÃO DA RESISTÊNCIA
De acordo com a NBR 16055:2012 (p. 18-19) A força cortante solicitante de cálculo
em cada parede não pode superar a força cortante resistente de cálculo (fvd) especificada
pela equação a seguir:
Vd < fvd
fvd = 0,3 . fct,d.( 1 + 3 cmd / fck ) lt.
(3.3)
1 + 3 cmd / fck < 2 (3.4)
Sendo:
c
ck
dct
ff
3/2
,
.21,0
(3.5)
onde:
42
cmd é a tensão média de cálculo no concreto comprimido , expressa em MPa
t é a largura de cada trecho que compõe uma mesma parede, expresso em m;
é o comprimento de cada trecho que compõe uma mesma parede tomado sempre
da direção do esforço cortante, expresso em m;
fck é a resistência característica à compressão do concreto, expressa em MPa.
3.6.4.3 ARMADURA DE CISALHAMENTO
Segundo a NBR 16055:2012 (p. 19) Caso a condição Vd < fvd de 3.6.4.2 não seja
atendida, deve-se armar a parede ao cisalhamento com área de armadura calculada como a
seguir:
Ash / s = Vd / fyd (3.6)
Asv / s = ( Vd – nd/2)/fyd (3.7)
Sendo Vd a força cortante por unidade de comprimento e nd a compressão por
unidade de comprimento na mesma seção.
3.6.4.4 DIMENSIONAMENTO DEVIDO A CARGAS LOCALIZADAS
Ainda de acordo com a Norma, a tensão de contato de cálculo provocada por
elementos não contínuos deve ser inferior ao valor dado pela equação:
cdf.85,0dcont, (3.8)
3.6.5 DIMENSIONAMENTO AO REDOR DAS ABERTURAS
3.6.5.1 REGIÃO DE INFLUENCIA
De acordo com a ABNT NBR 16055:2012 (p. 19-20), Para uma abertura de
dimensão horizontal ah e dimensão vertical av, deve ser considerada uma região de
influência de 0,5 ah de cada lado, horizontalmente, e de 0,75 ah de cada lado,
verticalmente. No caso de existirem aberturas na mesma parede, elas devem estar
espaçadas no mínimo ah (Figura 11). Isto não ocorrendo, o trecho entre as aberturas deve
ser dimensionado como pilar ou pilar parede.
43
Figura 11: Ilustração de distribuição horizontal de aberturas em uma parede de concreto
Fonte: ABNT NBR 16055:2012(p.20)
“Estão dispensadas de qualquer verificação e reforços, paredes com furos ou
aberturas com tamanho máximo de duas vezes a espessura da parede. Furos e aberturas
consecutivos devem ter um espaçamento livre entre eles de no mínimo quatro vezes a
espessura da parede” (ABNT NBR 16055:2012, p.20).
3.6.5.2 LIMITAÇÃO DE TENSÃO NO CONCRETO
3.6.5.2.1 DEFINIÇÃO DA DISTANCIA DE INFLUENCIA
Ainda de acordo com a Norma, a distância de influência dv é o valor da distância a
partir do qual as tensões podem ser consideradas uniformes ao longo de toda a parede,
sem a influência da abertura. Este valor aparece entre uma abertura e uma estrutura de
apoio fixa. Entre duas aberturas consecutivas verticalmente, deve ser considerada esta
uniformização a partir do valor 2dv (Figura 12).
44
Figura 12: Ilustração de distribuição vertical de aberturas em uma parede de concreto
Fonte: ABNT NBR 16055:2012, p.21
Sendo:
VB viga baldrame
VT viga de transição
3.6.5.2.2 DEFINIÇÃO DO COEFICIENTE KAB
Segundo a ABNT NBR 16055:2012 (p.21-22) O coeficiente Kab indica a parcela de
carga que se desvia sob a abertura. Este desvio é nulo para aberturas contínuas (dv = 0) e é
total para dv = 0,75 ah. Os valores de Kab variam como estabelecido a seguir:
a. para dv > 0,75 ah Kab = 0,15 . v2
Sendo: 25012
ck
v
f
(3.9)
onde fck é a resistência característica do concreto, expressa em Mpa;
b. para dv < 0,75 ah, interpolar pelo gráfico da Figura 13, com k1 e k2, conforme
3.6.3.1.
45
Figura 13: Valores do coeficiente Kab
Fonte: ABNT NBR 16055:2012, p.22.
3.6.5.2.3 DEFINIÇÃO DO ESFORÇO SOLICITANTE
De acordo coma a ABNT NBR 16055:2012(p. 22-23). O esforço solicitante a ser
considerado é a maior resultante vertical obtida no modelo estrutural que necessariamente
deve contemplar as aberturas. Toma-se a maior entre as duas resultantes R1 e R2 obtidas
pela integração das tensões normais atuantes numa região não menor do que ah / 2 de
cada lado das aberturas (conforme a Figura 14).
46
Figura 14: Esforço solicitante
Fonte: ABNT NBR 16055:2012, p. 23
3.6.5.2.4 VERIFICAÇÂO
Segundo a ABNT NBR 16055:2012 (p. 23).A verificação deve ser realizada aplicando
a equação:
Rd,max < Kab , fcd . t . ah (3.10)
Onde:
Rd,max é o maior valor entre R1 e R2 , majorado de f.
3.6.5.3 ARMADURAS DE REFORÇO AO REDOR DAS ABERTURAS
3.6.5.3.1 DIMENSÕES
A ABNT NBR 16055:2012(p.23-24) dita que as armaduras de reforço ao redor das
aberturas devem ser distribuídas em faixas com dimensões de ah/2 e devem ter como
comprimento mínimo, além da abertura, o maior valor entre (ver Figura 15):
(ah / 2 + 10 e b (3.11)
47
Onde b é o comprimento de ancoragem, expresso em m.
Figura 15: Armaduras de reforço
Fonte: ABNT NBR 16055:2012, p.24
3.6.5.3.2 ARMADURAS
A ABNT NBR 16055:2012 (p.24) Afirma que a armadura horizontal deve ser o
somatório entre a armadura calculada para a função de verga mais a armadura necessária
para equilibrar o desvio da força vertical, sendo esta última dada pela expressão:
h
v
yd
dslh
a
d
f
RA
.75,0.
.2
max,
(3.12)
com dv < 0,75 ah .
48
Na parte inferior da abertura, como contraverga, deve-se prever no mínimo uma
armadura igual a slhA.
A armadura vertical de cada lado da abertura deve ser obtida pela equação:
yd
cdabh
d
slv
f
tfKa
R
s
A..
.2 max,
(3.13)
49
4. ESTUDO DE CASO
Neste capitulo é feito um estudo de caso da execução de um edifício residencial
utilizando o sistema construtivo de paredes de concreto moldadas in loco, no qual serão
apresentadas as características e métodos construtivos utilizados no empreendimento,
comparando-os aos especificados em norma e por diversos autores.
4.1 DESCRIÇÃO DO EMPREENDIMENTO
O empreendimento estudado neste capitulo chama-se Residencial Melina, é
composto por quatro prédios iguais, apresentando térreo possuindo cinco apartamentos e
onze pavimentos-tipo com seis apartamentos por andar, totalizando 284 unidades
residenciais. O empreendimento possui uma área de total de 23.236,17m² onde 6.000m²
são mata nativa preservada e aproximadamente 1.500m² de área de lazer incluindo uma
quadra de areia, piscinas infantis e adultas além de um salão de festas. Ele tem como
publico alvo a classe média e apresenta custo médio de 200 a 220 mil reais por
apartamento. Está localizado na Av. Rosa Belmiro Ramos, número 916, na cidade de
Valinhos, São Paulo. Seu esquema de implantação pode ser visualizado na figura 16.
Os edifícios apresentam apartamentos de duas modulações, a primeira com um
dormitório e uma suíte, com área de 61,32m², e a segunda apresentando dois dormitórios e
área de 52,95m². Ambas as modulações apresentam banheiro, sala, cozinha, área de
serviço e vaga na garagem. Sendo apresentadas respectivamente nas figuras 17 e 18.
O residencial estudado foi idealizado pela Mogmo Construtora e Incorporadora Ltda.
Empresa esta que possui ampla experiência no mercado imobiliário atuando principalmente
nas cidades de Valinhos, Campinas, Americana, Limeira, Santa Bárbara D’Oeste, Piracicaba
e Brotas, totalizando 4.500 unidades entre loteamentos, apartamentos e galpões de
logística.
50
Figura 16: Armaduras de reforço
Fonte: http://www.residencialmelina.mogmo.com.br
Figura 17: Planta do apartamento tipo ( área de 52,92m²)
Fonte: http://www.residencialmelina.mogmo.com.br
51
Figura 18: Planta do apartamento tipo ( área de 61,32m²)
Fonte: http://www.residencialmelina.mogmo.com.br
O empreendimento tem previsão de entrega para o ano de 2014, e todos os
apartamentos já foram vendidos.
O projeto estrutural do edifício estudado foi realizado pela empresa projetista
Wendler Projetos, empresa esta especializada em desenvolvimento de projetos estruturais
utilizando concreto armado, alvenaria estrutural e paredes de concreto.
Em adição a empresa CIACASA Sistemas Construtivos participa de sua execução
como consultora.
52
4.2 ANÁLISE DE PROJETO
Conforme já citado, o empreendimento apresenta quatro edifícios iguais, com térreo
e onze pavimentos tipo cada, com pé direito de 2,80 metros. O esquema vertical do mesmo
pode ser vista na figura 19.
Figura 19: Esquema vertical do edifício
Fonte: Arnoldo Wendler (2012)
Conforme o projeto, será utilizado paredes de concreto do térreo até a cobertura,
enquanto que a casa de máquina e o reservatório serão realizados utilizando alvenaria
estrutural. Esta mudança se deve ao fato de que estes pavimentos são diferenciados dos
demais, o que requereria um novo conjunto de formas as quais possuem um alto custo e
não serão utilizadas muitas vezes, tornando assim sua utilização economicamente inviável.
As paredes de concreto foram dimensionadas com espessuras de 11 centímetros,
tanto as internas quanto as externas e, conforme o projeto possuem cargas lineares
variando em um intervalo de 12 até 35 Tf/m.
53
O projeto especifica o tipo de concreto que deve ser utilizado tanto nas formas como
nas lajes:
Classe de agressividade II
Resistência característica fck= 30 MPa
Modulo de deformação ec (tangente) >= 28 GPa
Resistência de desforma fck = 3 MPa.
Flow 700 + 50 mm.
Fator agua cimento a/c <= 0,60.
Consumo minimo de cimento - 300 Kg/m3.
Utilizar fibras texteis para evitar retração (MIN.300g/m³)
∅ maximo do agregado 9,0 mm.
Resistência maxima 30 MPa.
Para a determinação das cargas, foi utilizada:
Esforços de vento de acordo com a NBR 6123:1988.
Cargas permanentes e acidentais = NBR 6120:1980, conforme especificações
do projeto executivo de arquitetura.
Peso especifico do concreto armado = 2.500 kgf/m³
Com o objetivo de evitar a aparição de patologias, o projeto apresenta um esquema
de desforma apresentado a seguir:
Colocar escoras permanentes de maneira a ter vãos máximos escorados de
1,50m
A retirada das escoras deverão ser de baixo para cima.
Retirada das escoras dos pavimentos: pode se retirar as escoras do 6° nivel
da região de concretagem, desde que o concreto tenha atingido a 20 MPa e
tenha pelo menos 10 dias de idade.
Na sequência pode retirar um andar por dia, desde que tenha atingido 20
MPa sempre de baixo para cima.
No projeto consta planta de armação de cada parede do pavimento, na qual são
localizadas as armaduras, as ligações entre paredes e seus respectivos detalhes, todos de
acordo com a NBR 16055:2012.
54
Neste edifício, ao longo das paredes, foi dimensionada três tipos de telas soldadas
de aço CA-60, no térreo e no primeiro pavimento utilizou-se tela tipo Q196, já para o terceiro
e quarto pavimentos foi utilizada tela Q138, e para os demais andares são utilizadas telas
Q92,
Para o reforço das portas e janelas utiliza-se tela Q283 nos cantos superiores, além
de duas barras de reforço ∅ 8 mm em Aço CA-50 localizado em cada canto da esquadrias.
A figura 20 mostra o projeto de armação referente a uma parede do edifício.
Figura 20: Projeto de armação
Fonte: Arnoldo Wendler (2012)
Pode-se constatar que esta parede possui duas telas Q196, e que no trecho de
ligação entre as mesmas, foi prevista uma sobreposição de 38 centímetros referente ao
comprimento de ancoragem da armadura. Na figura ainda é possível visualizar o
posicionamento da armadura de reforço da janela, a qual é mais bem detalhada na figura
21.
55
Figura 21: Detalhamento da armadura de reforço de Portas e Janelas
Fonte: Arnoldo Wendler (2012)
Pela figura 21 pode-se observar o esquema de corte da tela Q283, e sua localização
nos cantos superiores das esquadrias. Em adição a isto ainda são previstas duas barras de
reforço ∅ 8 mm em Aço CA-50 localizado em cada canto do vão, conforme a figura 22.
Figura 22: Detalhamento das barras de reforço de Portas e Janelas
Fonte: Arnoldo Wendler (2012)
O projeto ainda prevê armadura de reforço para nichos como o de quadros de
energia. No qual é utilizada uma tela adicional ao fundo do nicho, a qual possua a dimensão
do mesmo somado a um comprimento de ancoragem. O detalhe deste reforço pode ser
visualizado na figura 23.
56
Figura 23: Detalhamento da armação dos nichos
Fonte: Arnoldo Wendler (2012)
4.3 ANÁLISE DE OBRA
Conforme apresentado anteriormente, o empreendimento estudado é composto de
quatro edifícios de doze pavimentos cada, executados em parede de concreto moldados in
loco. Na época da visita técnica os edifícios se encontravam em diferentes etapas de
construção, onde o primeiro bloco encontrava-se pronto para a concretagem do sexto
pavimento, o segundo edifício estava na etapa de armação do terceiro pavimento, enquanto
que os outros dois blocos se encontravam na fase de fundação. O estado geral do
empreendimento durante a visita pode ser visualizado na figura 24.
A construção do empreendimento era feito através de financiamento do Banco BVA,
porém, durante sua execução este banco veio a declarar falência, com isso a execução dos
edifícios foram paralisadas até que se encontre outro banco que financie a sua conclusão.
De acordo com o mestre de obras, já estavam sendo feitas negociações com os bancos
Bradesco e Caixa Econômica Federal.
Para a execução da obra existia uma sequencia construtiva definida que consistia
em executar a fundação de todos os edifícios, posteriormente, levanta-los um de cada vez
de modo que apenas quando o primeiro edifício estivesse com a estrutura completa seria
iniciada a execução do segundo. Porém devido a um problema com a grua que transportava
as formas para os pavimentos superiores, esta sequência teve que ser mudada, de modo
que, durante este período em que a grua estava inoperante foram executados dois
57
pavimentos do segundo bloco, posteriormente ao conserto da grua foi mantida a sequência
inicial.
Figura 24: Empreendimento Melina
Fonte: Julio Corrêa (2012)
A seguir será feita uma análise crítica da obra separada por etapa da execução.
4.3.1 FUNDAÇÃO
A fundação dos edifícios foi inicialmente realizada utilizando estacas pré-moldadas,
porém devido a existência de pedras no solo teve que ser substituída por hélice continua.
Após executadas as estacas eram concretados os blocos e as vigas baldrames que
apoiam as paredes e transmitem as cargas do edifício ao solo. Conforme pode ser visto na
figura 24, referente à fundação do quarto edifício do empreendimento. Finalizada esta etapa
é lançada uma camada de concreto por toda a área do edifício. Sobre esta camada de
concreto são dispostas armaduras para a concretagem da laje que apoiará as formas para a
estrutura do térreo. A figura 25 apresenta as armaduras da laje do térreo referente ao
terceiro edifício do empreendimento visitado.
58
Figura 25: Armadura da laje do térreo
Fonte: Julio Corrêa (2012)
Como esta laje virá a apoiar as formas ela deve ser totalmente plana e não
apresentar variações de espessura, o que poderia prejudicar o prumo das paredes. Para
isso, na obra foram fixados gabaritos metálicos locados utilizando equipamentos de grande
precisão que guiam concretagem da laje, garantindo assim sua planicidade. Estes gabaritos
podem ser vistos também na figura 25.
4.3.2 ARMADURAS
Conforme já apresentado, no sistema de paredes de concreto moldados in loco a
armadura utilizada consiste em telas soldadas nervuradas. No caso da obra visitada a
armadura era fornecida pela Gerdau e não passava por nenhum tipo de ensaio após
recebimento, visto que se trata de um produto altamente industrializado e com grande
controle tecnológico em sua produção.
Ao ser entregue na obra era verificada a quantidade de telas, se as informações
contidas na etiqueta conferem com o material entregue, as dimensões das mesmas além de
conferir o aspecto geral do material (corrosão, fissuras nas barras, pontos de solda solto).
As tolerâncias para aceitação dos produtos nas verificações visuais podem ser vistas
na tabela 3 a seguir.
59
Tabela 3: Tolerância para aceitação de telas em verificação visual
Fonte: http://www.comunidadedaconstrucao.com.br
Após o recebimento as telas eram dispostas em áreas próximas a sua destinação
final, sendo empilhadas separadas por tipo de tela e apoiadas sobre pedaços de madeira
mantidos a céu aberto, expostas a todo o tipo de intempéries. A figura 26 mostra o estoque
das telas no canteiro de obras.
Figura 26: Estoque de telas nervuradas no canteiro de obra
Fonte: Julio Corrêa (2012)
O edifício construído possui um total de 12 andares, e conforme foi apresentado
posteriormente a espessura das paredes é de 11 centímetros para todos os andares.
Portanto, por conta da diferença de carga nos pavimentos teve a necessidade de se utilizar
três tipos de telas diferentes, sendo que para o térreo e o primeiro pavimento utilizou-se tela
tipo Q196, já para o terceiro e quarto pavimento foi utilizada tela Q138, e para os demais
Verificação Tolerância
Largura total ± 2,5 cm ou 1% (o que for maior)
Comprimento total ± 1%
Comprimento das franjas ± 2 cm
Diâmetro (3 a 6 mm) ± 0,05 mm
Diâmetro (6,3 a 8 mm) ± 0,07 mm
Diâmetro (9 a 12,5 mm) ± 0,10 mm
Espaçamento ± 6 mm
60
andares são utilizadas telas Q92. As características das telas nervuradas utilizadas são
apresentadas na tabela 4.
Tabela 4: Características das telas soldadas nervuradas Gerdau
Série D esignação
Espaç
lo ng
(cm)
Espaç
transv
(cm)
D iâmetro
lo ng (mm)
D iâmetro
transv
(mm)
Seção lo ng
(cm/ m)
Seção
transv
(cm/ m)
A presenta
ção
Largura
(m)
C o mprimento
(m)Kg/ m² Kg/ peça
92 Q 92 15 15 4,2 4,2 0,92 0,92 PAINEL 2,45 6 1,48 21.8
138 Q 138 10 10 4,2 4,2 1,38 1,38 PAINEL 2,45 6 2,2 32,3
196 Q 196 10 10 5 5 1,96 1,96 PAINEL 2,45 6 3,11 45,7
Fonte: Gerdau (2012)
Quanto a sua montagem, as telas são amarradas nos arranques deixados após a
concretagem da laje inferior, e entre sí nas ligações onde as telas se sobrepõem por 38
centímetros. Em áreas onde existem aberturas, são cortadas as telas e é executado o
reforço conforme apresentado na análise de projeto. Por fim, são fixados os espaçadores
plásticos que garantem o cobrimento necessário e a armação esta completa. A figura 27
mostra as telas já fixadas do edifício visitado.
Figura 27: Armadura do edifício
Fonte: Julio Corrêa (2012)
61
4.3.3 FORMAS
Durante a execução da obra foi utilizadas um conjunto de formas BKS, com a placa
frontal de polipropileno e reforço de aço. Este tipo de forma foi importado da Áustria e
apresenta ótimo desempenho, podendo ser reutilizada em até 1500 vezes.
Para o desenvolvimento da forma são enviados os projetos para a empresa BKS e
esta produz e entrega as formas, já com todos os vãos previstos abertos, fornecendo uma
garantia de sete anos para as placas de polipropileno, um ano para as peças metálicas
removíveis e quatro anos para a estrutura da forma.
Conforme apresentado anteriormente, existem seis apartamentos por andar, porém
determinou-se a compra de um conjunto de forma referente a apenas três apartamentos,
sendo assim dividida a concretagem dos andares em duas etapas. A escolha deste
esquema de execução foi feita de modo que enquanto uma forma era montada em um dos
lados do edifício o outro lado estaria em fase de armação e fixação das instalações prediais.
O conjunto de formas teve um custo total de aproximadamente um milhão e meio de
reais, o que utilizado para todos os edifícios corresponderia a média de 5.200 reais de gasto
com forma por apartamento. Além deste valor ainda é previsto um gasto adicional de 5% do
valor da forma ao ano com manutenção da mesma, que inclui desamassar a forma, realizar
reforços e substituir peças desgastadas.
A forma deve ser apoiada sobre a laje corretamente nivelada, e deve manter o prumo
correto, sendo aceito variação máxima de 5 mm. Primeiramente, fixam-se as formas
internas para depois fecha-las externamente, ambas já devem ter recebido aplicação de
desmoldante, em seguida são colocados os caixilhos e fixados os painéis com os grampos
próprios da forma, após esta etapa são fixados os pinos de travamento (três pinos por
painel) que evitam a abertura da forma durante o lançamento de concreto, e por fim são
executadas as escoras e ancoragens, deixando a forma pronta para a concretagem.
Conforme pode ser visto na figura 28.
62
Figura 28: Formas fixadas
Fonte: Julio Corrêa (2012)
Para a fixação dos painéis são utilizados grampos com trava, de modo que se
posiciona o grampo no local determinado e, com um martelo, o montador deve bater na
trava até ela estar bem travada, garantindo assim a correta fixação das formas, quanto aos
pinos de travamento, eles devem ser fixados em todas os painéis e possuem uma trava de
modo que não seja possível rosquear mais do que os 11 centímetros de espessura,
evitando danificações nas formas devido a excesso de força na fixação do mesmo. Na figura
29 podem ser vistos estes equipamentos.
63
Figura 29: Grampo e pino de travamento
Fonte: Julio Corrêa (2012)
A forma da escada tem uma montagem diferente das demais, ela só é fixada após as
paredes e lajes já forem concretadas, sendo apoiadas nas lajes superior e inferior e
lateralmente nas paredes. A figura 30 apresenta a forma da escada pronta para a
concretagem.
Figura 30: Forma da escada
Fonte: Julio Corrêa (2012)
64
4.3.4 INSTALAÇÕES PREDIAIS
No prédio visitado as tubulações de água, esgoto, água pluvial e de incêndio eram
transportados verticalmente por meio de shafts, que serão acessíveis através de painéis
removíveis, já o transporte horizontal destas tubulações é feita abaixo das lajes, a qual
possuirá um forro de gesso encobrindo-as.
Para a passagem das tubulações pela laje dos banheiros, foram fixados tubos nas
formas da laje garantindo a abertura do furo após a concretagem. Conforme pode ser visto
na figura 31.
Figura 31: Passagem de tubulações pela laje
Fonte: Julio Corrêa (2012)
Já os eletrodutos foram totalmente embutidos nas lajes e paredes, em geral eram
amarrados a armadura para evitar seu deslocamento durante a concretagem. Enquanto que
as caixas de passagem são fixadas com arames à forma da parede, que já possui em si
uma tampa perfeitamente locada na qual é fixada esta caixa, de modo que ao final do
lançamento de concreto não haja entrada de material na mesma. Pela figura 32 pode ser
vista a forma com as tampas para as caixas de passagem.
65
Figura 32: Forma com locação das caixas de passagem
Fonte: Julio Corrêa (2012)
4.3.5 CONCRETAGEM
A concretagem de um andar do edifício estudado, conforme posteriormente citado,
ocorre em duas etapas diferentes, sendo feito de três em três apartamentos, isso se dá ao
fato de possuírem apenas um conjunto de formas. Portanto divide-se cada andar em dois
lados, o lado A, que possui três apartamentos, hall e o elevador, e o lado B, possuindo os
outros três apartamentos.
Cada lado necessita de volume de concreto diferente, sendo para o lado A
necessários 10 caminhões betoneira somando 74 m³ de concreto, enquanto que para o lado
B utilizam-se 7 caminhões possuindo no total 53 m³ de concreto autoadensavel, com fck de
30 MPa, adicionado com fibra têxteis para reduzir a retração, um dos principais problemas
do sistema construtivo.
66
Para o enchimento das paredes e lajes são utilizadas duas bombas de concreto
trabalhando simultaneamente, conforme pode ser visto na figura 33, sendo lançado o
concreto em lados opostos até atingir um metro de altura, após isto mudam-se os pontos de
lançamento e são enchidas as formas mais um metro de altura, repetindo estes passos até
a conclusão da concretagem.
Figura 33: Concretagem das paredes
Fonte: CIACASA (2012)
Um detalhe construtivo importante que pôde ser visto na visita foi a utilização de
peças de concreto como gabarito para a concretagem das paredes e lajes, estas peças,
moldadas na própria obra, possuem base de exatamente 11 centímetros, correspondente a
espessura da parede na qual é apoiada contendo espaçamento em seu centro que permite
a passagem das armaduras da parede. Possui também corpo de altura igual a espessura da
laje, de modo que é usada como base para o sarrafeamento da mesma, e por fim contem
uma parte superior também com 11 centímetros que serve como gabarito para a locação
das formas para o pavimento acima evitando a necessidade de fazer todas as locações. A
utilização da peça descrita é apresentada na figura 34.
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Figura 34: Peça gabarito para a concretagem
Fonte: Julio Corrêa (2012)
Durante a concretagem, de cada caminhão são retirados uma serie de corpos de
prova, estes são ensaiados no próprio canteiro de obras pela empresa Falcão Bauer, após
16 horas do termino da concretagem ocorre o primeiro rompimento, caso o concreto possua
resistência superiora a 3 MPa inicia-se a retirada das fôrmas e escoramentos básicos,
sendo apenas deixados os escoramentos de laje metálicos, os quais são mantidos por
aproximadamente 10 dias até que o concreto alcance resistência superior a 20 MPa. Logo
após da retirada das fôrmas é passado utilizando rolos o agente de cura química MSET
Cure, este agente trabalha evitando a perda de água do concreto reduzindo assim o
surgimento de fissuras nas superfícies das paredes e perda de resistência.
Todo o lançamento do concreto é executado em um intervalo de duas a duas horas e
meia, e o tempo de viajem do concreto da usina a obra é de 40 minutos, o que está de
acordo com os intervalos de tempos máximos de utilização do concreto.
4.3.6 ACABAMENTOS
As paredes de concreto após a desforma possuem uma superfície plana e bem
acabada, de modo que é apenas necessário o cobrimento dos furos de ancoragem com
concreto e o lixamento das juntas entre as formas e já pode ser passada a camada de
gesso liso deixando a parede pronta para receber a pintura látex. Já para o lado externo do
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edifício é prevista a utilização de duas demãos de textura como acabamento. A Figura 35
mostra a parede de concreto após a desforma.
Figura 35: Parede de concreto pós desforma
Fonte: Julio Corrêa (2012)
4.3.7 MÃO DE OBRA E EQUIPAMENTOS
Na obra visitada a mão de obra era dividida em equipes, possuindo equipe de
instalações elétricas, com 15 pessoas, equipe de armação, variando entre 15 e 18 pessoas,
e equipe de montagem de formas, com total de 51 pessoas. Todos, funcionários da CD
Construtoras, empresa responsável pela execução da obra.
Estas equipes trabalham paralelamente de modo que enquanto está sendo feita a
montagem das formas em uma metade do andar, na outra metade estão sendo armadas as
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telas nervuradas e fixados os eletrodutos. Sendo o ciclo completo de montagem de
armadura, fixação das formas, concretagem e desfôrma feito em três dias. Correspondendo
a uma produçãoe de 300m² por semana.
Para a equipe de montagem das formas, como forma de aumentar a produtividade,
eram oferecidos prêmios aos funcionários, o qual deveria executar a montagem respeitando
um check-list com alguns requerimentos, que inclui se o funcionário executou montagem
dentro do tempo padrão, manteve os equipamentos em boas condições, parede resultante
no prumo com variações de menos que 5 milímetros de espessura, etc. Atendidos todos
estes requerimentos os funcionários recebem bônus no salário. A construtora concluiu que
este esquema era vantajoso, pois incentiva um aumento de produção e a boa qualidade final
da parede, de modo que a produtividade destes funcionários e de aproximadamente 25
m².homens/dia.
Na obra era exigida a utilização de todos os EPI’s como capacete, luvas, protetores
auriculares e botas, além de cintas anti-queda para os funcionários que trabalham próximos
a áreas de risco. Ao longo das aberturas eram fixados guarda corpos evitando a queda das
pessoas, conforme pode ser visto na figura 36, e no primeiro pavimento foram instaladas
bandejas de proteção, para evitar queda de materiais nos funcionários. A obra contava
ainda com um técnico de segurança que é responsável por garantir o seguimento de todas
as normas necessárias.
Figura 36: Guarda corpo
Fonte: Julio Corrêa (2012)
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Para o transporte vertical de materiais era utilizada uma grua de 55 m de altura, a
qual foi localizada de modo a poder atender às quatro torres até o 12º andar.
4.3.8 ERROS E PATOLOGIAS
Na obra visitada notou-se que é muito baixo o numero de patologias apresentadas. O
primeiro erro encontrado foi a falta de amarração de um eletroduto, o que resultou no
aparecimento do mesmo na superfície da parede, conforme pode ser visto na figura 37. Este
problema pode ser corrigido com a aplicação de uma camada de gesso liso que esconderia
a tubulação. Como forma de evitar sua repetição foi redobrada a atenção com a amarração
destes eletrodutos às telas nervuradas.
Figura 37: Eletroduto aparente
Fonte: Julio Corrêa (2012)
Outro erro encontrado foi pequenas variações de prumo, as quais deverão ser
retificadas com camadas de gesso, o que gera maior gasto tanto de tempo como de
material.
Por último, durante a concretagem do primeiro pavimento do segundo edifício, não
foi fixado o pino de travamento na parte inferior da forma, e após serem bombeados cinco
caminhões de concreto (aproximadamente 35 m³ de concreto) a forma, que recebe empuxo
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de quase 300 kg em sua base se abriu. Para evitar o vazamento de concreto paralisou-se a
concretagem e foi realizado um travamento improvisado. Após a cura, a parede, que
apresentava espessura de quase 30 centímetros, teve que ser cortada utilizando lixadeiras
com discos diamantados, de modo a retornar aos 11 cm especificados em projeto. A
aparência da parede pós-corte pode ser verificada na figura 38.
Figura 38: Parede pós-corte
Fonte: Julio Corrêa (2012)
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5. CONCLUSÃO
Neste trabalho foi possível constatar que o sistema construtivo paredes de concreto
moldados in loco possui uma serie de vantagens quando comparada com os sistemas
convencionais, como por exemplo: maior velocidade de execução, sistema industrializado,
racionalizado, apresenta ótimo desempenho estrutural com seções reduzidas. Qualidades
estas extremamente desejáveis para o mercado da construção civil, que se encontra
totalmente aquecido e competitivo devido ao aumento da demanda por residências,
impulsionado pelo maior acesso da população ao credito.
O sistema, como foi apresentado durante o trabalho, tem um custo base alto
comparado aos sistemas convencionais, principalmente devido ao preço das fôrmas, porem,
para construções de grande repetitividade como conjuntos habitacionais, condomínios
residenciais e grupo de edifícios, este custo é amortecido entre as diversas unidades
habitacionais, fazendo que o gasto com forma por unidade seja muito reduzido, tornando o
sistema extremamente competitivo e viável.
Também pode-se notar que sua construção, embora diferente dos sistemas
convencionais, é de fácil execução, gerando assim aumento de produtividade, isto aliado à
utilização de concretos de cura acelerada resulta em obras muito rápidas, e que não
necessitam de muitas etapas de acabamento.
Em conclusão devido a todas estas vantagens do sistema construtivo, e ao estado
atual do mercado da construção, é possível prever um grande aumento em sua,
principalmente após o desenvolvimento da NBR 16055:2012, que rege sua utilização.
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