TG O4 –TECNOLOGIA DE VEDAÇÕES VERTICAIS – PROF. FERNANDO HENRIQUE SABBATINI
Tecnologia e Gestão na Produção de Edifícios
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Profs. Fernando Henrique Sabbatini e Leonardo Tolaine Massetto
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OBJETIVOS PAREDES DE VEDAÇÃO Ã EM ALVENARIA
Desempenho p
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2ªaula
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• Conceituar as paredes de alvenaria • Discutir a evolução tecnológica das vedações em alvenaria no Brasil • Analisar suscintamente o desempenho das paredes de alvenaria TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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Profs. Fernando Henrique Sabbatini e Leonardo Tolaine Massetto
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ALVENARIA Material complexo, conformado em obra, constituído por tijolos ou blocos unidos entre si por jjuntas de argamassa, g , formando um conjunto rígido e coeso EPUSP - TGP
Conceitos – 1ª aula TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
PAREDE DE ALVENARIA VEDAÇÃO VERTICAL PESADA, AUTO SUPORTADA CONTÍNUA, SUPORTADA, CONTÍNUA FIXA, PRODUZIDA COM ALVENARIA
Conceitos – 1ª aula -
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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PAREDES DE ALVENARIA • • • • • • •
PAREDES MACIÇAS
De blocos de concreto De blocos cerâmicos De blocos sílico-calcários De blocos de concreto celular De blocos de solo cimento De blocos de gesso De pedras, etc.
z z z z
Conceitos – 1ª aula
De concreto De concreto celular De solo cimento De taipa, etc.
Conceitos – 1ª aula
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PAREDES - SUBCLASSIFICAÇÃO
• PAREDE ESTRUTURAL • PAREDE DE CONTRAVENTAMENTO
PAREDES - SUBCLASSIFICAÇÃO • PAREDE ESTRUTURAL - é parte do elemento estrutural (ex. sistema misto) ou é o próprio elemento estrutural (ex. na alvenaria estrutural). • Quando não é dimensionada através de cálculo racional é denominada PAREDE RESISTENTE;
• PAREDE DE VEDAÇÃO Ã Conceitos – 1ª aula TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
Conceitos – 1ª aula -
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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PAREDES - SUBCLASSIFICAÇÃO z
PAREDE DE CONTRAVENTAMENTO – tem função estrutural de contraventamento de uma estrutura reticulada (sendo ou não dimensionada para isto), incrementando significativamente o grau de rigidez desta;
DESVANTAGENS DA VEDAÇÃO EM ALVENARIA TRADICIONAL • Requer mão de obra especializada para sua execução; • Tem elevado consumo de mão de obra no canteiro e,
• PAREDE DE VEDAÇÃO – não tem qualquer função estrutural no edifício edifício, sendo dimensionada (por cálculo racional ou não) apenas para suportar o seu próprio peso e para resistir às ações atuantes sobre ela
• O domínio técnico está centrado na mão de obra executora.
Conceitos – 1ª aula TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO Em função destas desvantagens, que foram consideradas id d grandes d b barreiras i no póspós ó -guerra guerra, como alternativa (nas décadas de 50 e 60): • Promoveu-se, concomitantemente com um parcial abandono da alvenaria, o desenvolvimento de processos inovadores (paredes maciças de concreto, sistemas pré-fabricados, etc.) que: não necessitassem de MO especializada (inclusive do mestre-de-obras) e, tivessem um consumo de MO no canteiro muito inferior a alvenaria.
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO Por diversas razões, no final da década de 60, começou--se a repensar a antiga alternativa - a começou alvenaria e um outro caminho foi descoberto
o do desenvolvimento tecnológico da vedação em alvenaria, objetivando eliminar as desvantagens da alvenaria tradicional
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EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO
COMO ?
COMO RESULTADO OBTEVEOBTEVE-SE:
• Criação de novos componentes de alvenaria (blocos leves, de maiores dimensões, autoautoalinhantes, autoauto-escaláveis, etc); • Novas ferramentas e equipamentos; • Técnicas inovadoras de assentamento e • Métodos e processos construtivos inovadores.
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EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO
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UMA ALVENARIA • Moderna, muito diferente da anterior; • “Engenheirada” (“engineering masonry”) O domínio passou para a engenharia de processo; • Executada por mão de obra treinada, não mais especializada
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EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO
COMO RESULTADO OBTEVEOBTEVE-SE:
UMA ALVENARIA
• A ENGENHARIA deve assumir a alvenaria (na
• de BAIXO consumo de MO (alta produtividade)
0,25 a 0,5 HH/m²Aparede = 0,5 a 1,0 HH/m²Aplanta , • ou seja, entre 2 e 4 % do total desejável (25 HH/m²Aplanta). Lembrar que a ALVENARIA TRADICIONAL (PERDULÁRIA) • •
1,2 HH/m²Aparede = 2,5 HH/m²Aplanta ou seja, 3% na construção perdulária (75 HH/m²Aplanta),
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O CAMINHO PARA A EVOLUÇÃO DA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS NO BRASIL
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
realidade DEVE assumir TODO O PROCESSO DA
CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS) • O que significa: ter TOTAL DOMÍNIO DO CICLO TECNOLÓGICO DA ALVENARIA, ALVENARIA pela l utilização tili ã das d ferramentas de projeto, planejamento e controle do processo.
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EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA DA ALVENARIA DE VEDAÇÃO NO BRASIL
• Final da década de 80 - alvenaria racionalizada (projeto POLI-ENCOL); POLI ENCOL); • A partir de 1995 - disseminação da alvenaria racionalizada, em São Paulo, - utilização do projeto de alvenaria como ferramenta de coordenação e compatibilização de projetos; • Em 2000, introdução de Sistemas de vedações em alvenaria pela Glasser - início da utilização da alvenaria modular - Interrompido em 2001 • Atualmente?? TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO PARA AS VEDAÇÕES VERTICAIS:
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O CONCEITO DE DESEMPENHO
EXEMPLO Exigência do usuário Æ conforto térmico no verão – a temperatura p interna deve ser sempre inferior a 27°C Condição de exposição Æ média das temperaturas no verão = 32°C REQUISITOS DE DESEMPENHO
CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO
EXIGÊNCIAS DOS USUÁRIOS
CRITÉRIOS DE DESEMPENHO
Requisito de desempenho (não é o único) Æ as vedações ç verticais externas devem p possuir adequada q capacidade de isolação térmica Critérios de desempenho (não é o único)
Æ
transmitância térmica da parede externa U ≤ 2,5 W/(m2°C) ou resistência térmica da parede externa R ≥ 0,40 m²ºC/W
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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PRINCIPAIS EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO PARA AS VEDAÇÕES VERTICAIS:
PRINCIPAIS EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO PARA AS VEDAÇÕES VERTICAIS:
CONTROLE DE ILUMINAÇÃO (natural) e de RAIOS VISUAIS (privacidade)
FACILIDADE DE LIMPEZA E HIGIENIZAÇÃO
ESTANQUEIDADE À ÁGUA (e controle da passagem de ar)
DURABILIDADE
PROTEÇÃO E RESISTÊNCIA CONTRA A AÇÃO DO FOGO
CUSTOS INICIAL E DE MANUTENÇÃO
DESEMPENHO ESTRUTURAL (estabilidade, resistências
PADRÕES ESTÉTICOS (de conforto visual e ausência de defeitos, como fissuras, manchamentos, etc.)
DESEMPENHO TÉRMICO (principalmente isolação) DESEMPENHO ACÚSTICO (principalmente isolação)
mecânicas e deformabilidade)
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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norma NBR 15575 (ABNT partes 1 a 6) • Edifícios Habitacionais de até 5 pavimentos – Desempenho - Parte 1: Requisitos gerais • Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos Desempenho - Parte 4: Sistemas de vedações verticais externas e internas
DESEMPENHO QUALITATIVO DAS PAREDES DE ALVENARIA REGULAR A BOM DESEMPENHO TÉRMICO (resistência térmica; inércia térmica) REGULAR A BOM DESEMPENHO ACÚSTICO (principalmente isolação contra sons aéreos) BOA ESTANQUEIDADE À ÁGUA (quando revestida) EXCELENTE COMPORTAMENTO FRENTE A AÇÃO DO FOGO (resistência, incombustibilidade, efeito barreira) BOM A EXCELENTE DESEMPENHO ESTRUTURAL (estabilidade, resistências mecânicas e deformabilidade)
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DESEMPENHO QUALITATIVO DAS PAREDES DE ALVENARIA DEFICIENTE FACILIDADE DE LIMPEZA E HIGIENIZAÇÃO (deve ser recoberto por película impermeável à água) BAIXOS CUSTOS INICIAL E DE MANUTENÇÃO BOA A EXCELENTE DURABILIDADE ¾A durabilidade pode ser comprometida por fissuração e rupturas localizadas – que dependem da estabilidade dimensional e da capacidade de absorver deformações da alvenaria – que são muito variáveis e são funções do tipo de alvenaria empregada
¾Boa a excelente resistência à deterioração pela ação de agentes agressivos
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO (exemplos)
DESEMPENHO TÉRMICO As vedações externas (verticais incluem as esquadrias e revestimentos) devem prover condições mínimas de conforto interno tanto no inverno como no verão
DESEMPENHO ACÚSTICO As vedações verticais devem atenuar os ruídos externos aos ambientes do edifício de modo a garantir conforto acústico adequado para a realização das atividades humanas previstas para o ambiente (trabalho, repouso, estudo)
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GRÁFICO R x Kgf/m² x f
PASSAGEM DE SOM PELAS PAREDES ENERGIA SONORA Ei Ed ER1 ER2 Et
- incidente - dissipara - refletida - reverberada (vibração da parede) - que ultrapassa a parede TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO (exemplos)
ESTANQUEIDADE À ÁGUA DE CHUVA As vedações externas devem possuir resistência a penetração da água de chuva de modo a evitar que ocorra umedecimento de suas faces internas em condições de exposição pré-determinadas.
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ESTANQUEIDADE
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ESTANQUEIDADE
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ESTANQUEIDADE
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CASE - "THE LOFT"
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EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO (exemplos)
COMPORTAMENTO FRENTE A AÇÃO DO FOGO DE PAREDES DE ALVENARIA
COMPORTAMENTO FRENTE À AÇÃO DO FOGO As vedações devem apresentar determinada resistência à ação do fogo mantendo sua estabilidade e integridade, conservando suas características funcionais de isolação térmica e estanqueidade à chamas e gases quentes, d durante t um certo t período í d de d tempo. t
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EXIGÊNCIAS DE DESEMPENHO (exemplos)
COMPORTAMENTO ESTRUTURAL
¾ Capacidade de absorver cargas de utilização
As vedações devem apresentar resistências mecânicas, estabilidade e capacidade de absorver deformações (intrínsecas e transmitidas pela estrutura) de modo a manter sua funcionalidade ao longo da sua vida útil .
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Em relação ao comportamento estrutural
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9Choques 9Cargas horizontais (vento) 9Cargas suspensas, etc. ¾ Capacidade de resistir aos esforços (de amplitude p normal) ) transmitidos p pela estrutura sem apresentar rupturas (fissuras, trincas, colapsos).
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Em relação ao comportamento estrutural
ENSAIO: determinação da resistência à compressão
¾ As parede de alvenaria apresentam 9 Boa a excelente resistência à compressão 9 Limitadas resistências à tração e ao cisalhamento RESISTÊNCIA MECÂNICA DA PAREDE DE ALVENARIA C Capacidade id d de d manutenção t ã da d integridade i t id d física fí i frente f t às à ações õ impostas que provocam tensões de tração, compressão e cisalhamento na parede.
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ENSAIO: determinação da resistência à compressão
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ENSAIO: determinação da resistência à compressão
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ENSAIO:
ENSAIO: determinação da resistência ao cisalhamento
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Determinação da resistência ao choque (impacto de corpo mole)
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AS RESISTÊNCIAS MECÂNICAS DA ALVENARIA
RESISTÊNCIAS À COMPRESSÃO DE ALVENARIAS DE VEDAÇÃO 6
Estão relacionadas principalmente: as características dos componentes de alvenaria as características das juntas de argamassa a resistência de aderência do conjunto
8,4
12,4
paredinhas
5
• • •
-
8,5
70 7,0
componentes
4 3 2 1 0 16 0,16
sílico-calcário
Tijolinho aparente
concreto celular
conc - 13x17x33
Tijolinho comum
conc - 14x19x39
conc - 14x19x39
cer 14x25x25
cer 14x25x25 sec.
cer 14x25x25
cer 14x25x25
cer 9x19x19 - f red.
cer 14x19x39 - vazado
cer 14x19x29 - f quad
cer 9x19x19 - f quad.
cer 11,5x14x24 - f quad.
0
Fonte: L. Massetto TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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INFLUÊNCIA DA RESISTÊNCIA DAS ARGAMASSAS NA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DA ALVENARIA
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ENSAIO: determinação da resistência de aderência à tração na flexão da alvenaria
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ENSAIO: determinação da resistência de aderência à tração na flexão da alvenaria
CAPACIDADE DE ACOMODAR DEFORMAÇÕES • Capacidade da parede de alvenaria de manter-se íntegra ao longo do tempo, evitando o surgimento de rupturas, quando ocorrem: 9 tensões resultantes das movimentações termohigroscópicas (deformações intrínsecas – variações dimensionais da própria alvenaria) 9 tensões impostas pela deformação da estrutura de concreto (deformações extrínsecas – deslocamentos da estrutura, recalques de fundações, etc.)
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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IMPORTÂNCIA NA DISSIPAÇÃO DAS TENSÕES IMPOSTAS PELA DEFORMAÇÃO DA ESTRUTURA
A VARIAÇÃO DIMENSIONAL É RESULTADO DE:
Movimentações higroscópicas Movimentações térmicas A VARIAÇÃO DIMENSIONAL DA ALVENARIA É FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DOS BLOCOS E DAS ARGAMASSAS EMPREGADOS TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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VARIAÇÃO DIMENSIONAL COM ORIGEM NA VARIAÇÃO DE TEMPERATURA (MOVIMENTAÇÕES TÉRMICAS)
VARIAÇÃO DIMENSIONAL COM ORIGEM NA VARIAÇÃO DE UMIDADE (MOVIMENTAÇÕES HIGROSCÓPICAS) variação dev vido à umidade (mm/m m)
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
Amplitude na retração por secagem reversível
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RUPTURAS PROVOCADAS PELAS MOVIMENTAÇÕES TERMO--HIGROSCÓPICAS TERMO
MEDIDAS PREVENTIVAS PARA EVITAR AS RUPTURAS
DIMINUIR A AMPLITUDE DAS VARIAÇÕES DIMENSIONAIS
DIMINUIR AS RESTRIÇÕES
• Depende das características dos materiais
VARIAÇÕES DIMENSIONAIS
RESTRIÇÕES
• Uso de argamassas “fracas” • Juntas de trabalho na alvenaria • Não preenchimento da junta vertical
TENSÕES INTERNAS
RUPTURAS (FISSURAS)
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AUMENTAR AS RESISTÊNCIAS • Aumentar a aderência • Uso de reforços localizados
TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
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2ªaula
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11/05/09
Tecnologia e Gestão na Produção de Edifícios Profs. Fernando Henrique Sabbatini e Leonardo Tolaine Massetto
CAPACIDADE DE ACOMODAR DEFORMAÇÕES - EFEITO DAS CARACTERÍSTICAS DA ARGAMASSA
ARGAMASSA FORTE
ARGAMASSA FRACA
CONCENTRAÇÃO DE TENSÕES
REDISTRIBUIÇÃO DE TENSÕES
TG-04 Tecnologia de Produção de Vedações Verticais
FISSURAS
MICROFISSURA (não prejudiciais)
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2ªaula
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2ª AULA – DESEMPENHO DE PAREDES DE ALVENARIA
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