Revista Concreto & Construções IBRACON 86 by Gill Pereira

& Construções CONTROLE TECNOLÓGICO

ENSAIOS PARA O CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO E DE SUAS ESTRUTURAS

Instituto Brasileiro do Concreto

Ano XLV

86 ABR-JUN

2017 ISSN 1809-7197 www.ibracon.org.br

PERSONALIDADE ENTREVISTADA

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

NORMALIZAÇÃO TÉCNICA

ROBERTO BAUER: PAPEL DOS LABORATÓRIOS NA QUALIDADE CONSTRUTIVA

ADITIVOS PARA CONCRETO DE PAREDES

NORMAS BRASILEIRAS RECÉM-PUBLICADAS SOBRE CONCRETO PRÉ-FABRICADO

Esta edição é um oferecimento das

seguintes Entidades e Empresas

IBRACON

Adote concretamente a revista

CONCRETO & Construções

u sumário

seções

(Contour Crafting - http://www.contourcrafting.org/)

6 Editorial

7 Coluna Institucional

8 Converse com o IBRACON

(Contour Crafting - http://www.contourcrafting.org/)

10 Encontros e Notícias 13 Personalidade Entrevistada:

ISSN 1809-7197 Tiragem desta edição: 5.000 exemplares Publicação trimestral distribuida gratuitamente aos associados

Roberto Bauer

35 Entidades da Cadeia CRÉDITOS CAPA

Ensaio de determinação da tenacidade em concreto com fibra. Grupo Falcão

Bauer

63 Mantenedor 72

Seção Especial: Ensino e

Aprendizado na Engenharia Civil

Acontece nas Regionais

ESTRUTURAS EM DETALHES

24 30 37 45

Controle tecnológico de concreto em obras TIP – um novo método para verificação de integridade de fundações de concreto

NORMALIZAÇÃO TÉCNICA ABNT NBR 9062:2017 – Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado ABNT NBR 16475:2017 – Painéis de parede de concreto pré-moldado

INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO

51 57

ENDs para identificação de armaduras em elementos de concreto armado

REVISTA OFICIAL DO IBRACON Revista de caráter científico, tecnológico e informativo para o setor produtivo da construção civil, para o ensino e para a pesquisa em concreto.

JORNALISTA RESPONSÁVEL à Fábio Luís Pedroso - MTB 41.728 fabio@ibracon.org.br PUBLICIDADE E PROMOÇÃO à Arlene Regnier de Lima Ferreira arlene@ibracon.org.br PROJETO GRÁFICO E DTP à Gill Pereira gill@ellementto-arte.com ASSINATURA E ATENDIMENTO office@ibracon.org.br GRÁFICA Ipsis Gráfica e Editora Preço: R$ 12,00 As ideias emitidas pelos entrevistados ou em artigos assinados são de responsabilidade de seus autores e não expressam, necessariamente, a opinião do Instituto. © Copyright 2017 IBRACON Todos os direitos de reprodução reservados. Esta revista e suas partes não podem ser reproduzidas nem copiadas, em nenhuma forma de impressão mecânica, eletrônica, ou qualquer outra, sem o consentimento por escrito dos autores e editores.

PRESIDENTE DO COMITÊ EDITORIAL à Guilherme Parsekian (alvenaria estrutural) COMITÊ EDITORIAL – MEMBROS à Arnaldo Forti Battagin (cimento e sustentabilidade) à Bernardo Tutikian (tecnologia) à Eduardo Millen (pré-moldado) à Enio Pazini de Figueiredo (durabilidade) à Ercio Thomaz (sistemas construtivos) à Evandro Duarte (protendido) à Frederico Falconi (projetista de fundações) à Guilherme Parsekian (alvenaria estrutural) à Helena Carasek (argamassas) à Hugo Rodrigues (cimento e comunicação) à Inês L. da Silva Battagin (normalização) à Íria Lícia Oliva Doniak (pré-fabricados) à José Martins Laginha Neto (projeto estrutural) à José Tadeu Balbo (pavimentação) à Nelson Covas (informática no projeto estrutural) à Paulo E. Fonseca de Campos (arquitetura) à Paulo Helene (concreto, reabilitação) à Selmo Chapira Kuperman (barragens) COORDENADOR DA SEÇÃO ESPECIAL à César Daher (ensino) IBRACON Rua Julieta Espírito Santo Pinheiro, 68 – CEP 05542-120 Jardim Olímpia – São Paulo – SP Tel. (11) 3735-0202

Avaliação dos reparos e reforços estruturais em cobertura abobadada Instituto Brasileiro do Concreto

ENTENDENDO O CONCRETO

Muito além do controle tecnológico convencional do concreto

INSTITUTO BRASILEIRO DO CONCRETO Fundado em 1972 Declarado de Utilidade Pública Estadual | Lei 2538 de 11/11/1980 Declarado de Utilidade Pública Federal | Decreto 86871 de 25/01/1982 DIRETOR PRESIDENTE Julio Timerman

76 81 90

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO ENDs para caracterização de lajes alveolares pré-fabricadas Caracterização e passivação dos aços CA24 e CA50 Aditivos especiais para concretos de parede

DIRETOR 1º VICE-PRESIDENTE Túlio Nogueira Bittencourt DIRETOR 2º VICE-PRESIDENTE Luiz Prado Vieira Junior

Iria Licia Oliva Doniak DIRETOR DE EVENTOS Bernardo Tutikian DIRETORA TÉCNICA Inês Laranjeira da Silva Battagin DIRETOR DE RELAÇÕES INSTITUCIONAIS Paulo Helene DIRETOR DE PUBLICAÇÕES E DIVULGAÇÃO TÉCNICA Eduardo Barros Millen

DIRETOR 1º SECRETÁRIO Antonio D. de Figueiredo

DIRETOR DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO Leandro Mouta Trautwein

DIRETOR 2º SECRETÁRIO Carlos José Massucato

DIRETOR DE CURSOS Enio José Pazini Figueiredo

DIRETOR 1º TESOUREIRO Claudio Sbrighi Neto

DIRETOR DE CERTIFICAÇÃO DE MÃO DE OBRA Gilberto Antônio Giuzio

DIRETOR 2º TESOUREIRO Nelson Covas DIRETORA DE MARKETING

DIRETORA DE ATIVIDADES ESTUDANTIS Jéssika Pacheco

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 5

u editorial

O futuro do concreto: investindo nos estudantes Caro leitor,

rente às atuais circunstâncias que estamos

59° Congresso Brasi-

enfrentando em nossa atividade profissional

leiro do Concreto.

e à instabilidade do mercado brasileiro em

Completando o desa-

geral, sinto-me honrada em principiar

esta

fio dos concursos, este

edição da Revista Concreto & Construções,

ano teremos a primeira

visto que em minhas mãos está a nobre responsabilida-

edição do “Concreto:

de de incentivar de maneira positiva e otimista aqueles

quem sabe faz ao vivo”, competição que envolverá a do-

que poderão nos conduzir a um cenário mais favorável:

sagem in loco de concretos autoadensáveis coesos, com

os nossos futuros engenheiros.

o menor consumo de cimento possível, que apresentem

São eles que hoje vibram nas Arenas dos Congressos

a maior resistência à compressão em 24h.

Brasileiros do Concreto, de onde estão extraindo parte da experiência necessária para fortalecer o patamar de qualidade e referência tecnológica da engenharia brasileira. E este ano, como não poderia ser diferente, o IBRACON traz a esses alunos desafios atraentes e interessantes em mais uma edição de seus consagrados Concursos Estudantis. No tradicional concurso Aparato de Proteção ao Ovo (APO), foi adicionada a avaliação da perda de massa após a realização dos ensaios dinâmicos, dando maior importância à resiliência dos pórticos de concreto armado. Por sua vez, o CONCREBOL, o mais brasileiro de todos os concursos, traz o desafio da análise da melhor relação entre massa específica e a resistência à compressão da esfera de concreto, que demandará uma escolha refinada do traço a ser empregado.

Este incentivo pela busca por soluções mais eficientes e inovadoras contagia os alunos participantes que, mesmo quando finalizam a graduação, continuam participando através da orientação de novos alunos de sua instituição para as próximas competições. É comum termos conhecimento de depoimentos desses ex-alunos de que a participação nos concursos estudantis lhes proporcionou um aprendizado essencial na área da tecnologia do concreto e de seu adequado controle, tanto no mundo acadêmico como no mundo profissional, auxiliando numa formação sólida, com conhecimento amplo em diversos tipos de concretos especiais. Nota-se que a ideia dos nossos concursos está diretamente relacionada com um apropriado controle tecnológico do concreto, tema principal desta edição, que conta

Trazendo cor e beleza ao congresso, o concurso Con-

com artigos redigidos por profissionais de referência nes-

creto Colorido de Alta Resistência (COCAR) visa testar

ta área e a entrevista do renomado Eng. Roberto Bauer,

neste ano a habilidade dos competidores na preparação

além de outros artigos que corroboram a multidisciplina-

de concretos translúcidos com cores vibrantes e de ele-

ridade de nossa revista.

vada resistência.

Finalizo aqui minha contribuição, com a certeza de que,

Estimulando as atividades interdisciplinares, a atual

investindo nas atividades estudantis, estamos num dos

edição do Concurso OUSADIA propõe a concepção

caminhos certos para mudarmos a dura conjuntura de

de um projeto básico de uma obra de arte especial

nosso país. Boa Leitura!

em concreto, que garanta a acessibilidade da Rua Santo Antônio à Rua Francisco Luiz Bertolini, localizadas na cidade de Bento Gonçalves/RS, que sediará o 6 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

JÉSSIKA PACHECO Diretora de Atividades Estudantis CONCRETO & Construções | 6

u coluna institucional

Atividades voltadas à garantia da qualidade das estruturas de concreto

sta edição da Revista está

concreto. O Programa MasterPec é um

dedicada à qualidade e ao

curso de educação continuada em Pro-

controle da qualidade das

dução de Estruturas de Concreto, que

estruturas

concreto,

objetiva o desenvolvimento e a difusão

tema que sempre suscita

do conhecimento atual em projeto, ma-

muito interesse e preocupação por par-

teriais, controle, produção, inspeção,

te de todos os agentes envolvidos com

diagnóstico, aplicações, proteção e

a construção civil, uma vez que o con-

reabilitação de estruturas de concreto.

creto é o material estrutural mais em-

Neste ano o Instituto oferecerá mais de

pregado no Brasil e no mundo.

160 horas de cursos vinculados ao Pro-

Em uma visão atual e holística, a qua-

grama MasterPec, quase todos com o

lidade das estruturas de concreto é

protagonismo do Instituto e outros em

obtida quando almejada desde o plane-

conjunto com Instituições parceiras, os

jamento da edificação, passando pelas

quais podem ser vistos no site do IBRA-

especificações das fases de projeto,

CON (www.ibracon.org.br).

seleção dos insumos e fabricação do

Outra importante ação do IBRACON ini-

concreto, execução das estruturas de

ciada neste ano e com forte aderência à última e mais extensa fase do processo

concreto e, finalmente, a fase mais extensa que está relacionada ao seu uso e manutenção. Também

construtivo, a fase de uso e manutenção, foi o lançamento do

nessa visão, é importante salientar para a sociedade, clientes e

Curso de Inspetor I de Estruturas de Concreto, realizado em São

usuários que o custo das estruturas de concreto não é igual ao

Paulo, nos dias 31 de março e 1, 7 e 8 de abril. O curso teve o

valor aplicado para erguê-la, mas sim o custo para erguê-la mais

objetivo de apresentar e discutir conteúdos relativos à formação

o custo para mantê-la ao longo da sua vida útil. Pela conhecida

de Inspetores I de Estruturas de Concreto, segundo a recen-

Lei dos Cinco ou Lei de Sitter, também sabemos que o custo

temente publicada norma ABNT NBR 16230:2013. Além dos

para recuperar ou reforçar estruturas de concreto que apresen-

temas teóricos apresentados em sala, o curso incluiu uma visita

tam problemas oriundos de falhas de projeto pode ser até 125

técnica a duas pontes na cidade de São Paulo. Ministraram esse

vezes maior que o custo para produzir uma melhor especifica-

curso os engenheiros Julio Timerman, Paulo Helene, Alexandre

ção e detalhamentos das estruturas, na fase de projeto, evitando

Beltrame, Gilberto Giuzio e Enio Pazini Figueiredo. O curso foi

o aparecimento de futuras manifestações patológicas. Portanto,

um sucesso e muito bem avaliado pelos profissionais participan-

fica evidente a importância da fase de projeto para diminuir o

tes, todos oriundos de importantes escritórios e empresas de

custo das estruturas de concreto ao longo da sua vida útil, mas

engenharia nacionais. O Instituto está planejando a realização de

também mostra que a fase de manutenção, por ser onerosa e

outros cursos de Inspetor I e o lançamento do Curso de Inspetor II,

complexa, deve ser revista com muito zelo técnico.

inclusive em outras regiões do país, uma vez que é crescente a

O Estatuto do IBRACON deixa evidente no seu Capítulo II, Art. 3º

demanda por profissionais qualificados para inspecionar estrutu-

e parágrafo único, que o Instituto tem como objetivo proporcio-

ras de concreto, principalmente as obras de arte.

nar aos estudantes, profissionais e demais intervenientes da ca-

Esta edição, dedicada ao controle e garantia da qualidade das

deia produtiva do concreto, nas áreas de planejamento, projeto,

estruturas de concreto, evidencia a constante preocupação do

materiais, execução e manutenção, maiores conhecimentos por

IBRACON com o desenvolvimento científico e tecnológico e com

meio de cursos, eventos, publicações, certificações de pessoal,

a disseminação das boas práticas para projetar, executar e man-

reuniões tecno-científicas, bem como pela valorização e incenti-

ter as estruturas de concreto, tão importantes para a qualidade

vos às investigações e pesquisas científicas e tecnológicas e sua

de vida da sociedade.

respectiva divulgação. Com esse propósito o IBRACON realiza uma série de atividades que contribuem para o desenvolvimento da cadeia produtiva do

ENIO JOSÉ PAZINI FIGUEIREDO Diretor de Cursos do IBRACON

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 7

u converse com o ibracon ENVIE SUA PERGUNTA PARA O E-MAIL: fabio@ibracon.org.br PERGUNTAS TÉCNICAS

A resistividade pode ser medida por

resultados individuais. Na sequên-

meio de quatro técnicas: Método

cia, o Item diz que o valor da média

seria a forma de calcular os

do eletrodo externo, Método dos

deve estar associado à temperatura

resultados no ensaio de resistividade

dois eletrodos, Método dos quatro

e à “umidade relativa média do am-

(NBR 9204)? Na

eletrodos ou Método de Wenner,

biente nas imediações do corpo de

norma é solicitado que sejam feitos dois

e o Método da resistividade elétri-

prova”. No caso, tem-se duas umi-

grupos de corpos de prova , um fica em

ca volumétrica. Os três primeiros

dades nas imediações dos corpos de

cura ambiente e outro em cura úmi -

métodos dizem respeito a resistivi-

prova avaliados, sendo uma relativa

da .

corpos

dade superficial do concreto e es-

às condições da câmara úmida e a

de prova , independentemente da cura ,

tão relacionados com a qualidade e

outra relativa à umidade do laborató-

corpos de

umidade superficial do concreto de

rio (mais seca). Portanto, o relatório

prova em cura úmida e cura ambiente

cobrimento da armadura. Os resul-

final deve conter para a idade de 28

separadamente ?

tados destes métodos contribuem

dias duas médias aritméticas, sendo

para avaliação do risco de corrosão

uma relativa aos três corpos de pro-

A pergunta da técnica tem rela-

que a armadura pode estar sujeita,

va estocados em câmara úmida e a

ção com a qualidade e o controle

caso o concreto se carbonate ou

outra média relativa aos três corpos

da qualidade do concreto, temas

caso os cloretos atinjam a armadura

de prova estocados em ambiente de

abordados na presente edição da

na forma livre. O Método de Wenner

laboratório. Como o Item 6.1.3 da

revista CONCRETO & Construção.

é o mais empregado par avaliar a

norma reforça dizendo que as deter-

A resistividade do concreto é uma

resistividade superficial do concre-

minações da resistividade volumé-

propriedade que vem ganhando

to. O quarto método, que trata da

trica devem ser feitas nas idades de

importância na área da durabilida-

resistividade volumétrica, alvo da

28 e 90 dias, o mesmo procedimen-

de das estruturas de concreto, de

pergunta, é o único que possui nor-

to deve ser adotado na idade de 90

tal forma que algumas obras im-

ma brasileira relativa ao concreto. A

dias, ou seja, determinar mais duas

portantes incluíram a resistividade

ABNT NBR 9204 (2012) – Concreto

médias para as duas condições de

como

desempenho

endurecido: determinação da resis-

estocagem. Cabe ressaltar que, no

e como parâmetro de controle da

tividade elétrico-volumétrica – Méto-

cálculo de cada uma das quatro mé-

qualidade de recepção do concre-

do de ensaio, preconiza o método

dias, os valores individuais que se

to. Existem duas regiões caracte-

que diz respeito a resistividade das

afastarem em mais de 10% da mé-

rísticas num elemento de concreto,

camadas internas do concreto, re-

dia devem ser desprezados e não in-

as quais possuem valores de re-

presentando, portanto, uma carac-

cluídos no cálculo da nova média de

sistividade elétrica distintos. Uma

terística da massa do concreto.

cada grupo.

região mais superficial, sujeita a

A resposta específica à pergunta en-

Mas por que obter a resistividade

ciclos de molhagem e secagem,

contra-se no Item 8.3, que trata da

em condições tão distintas de umi-

onde se mede a resistividade elétri-

expressão dos resultados. O referido

dade? A norma técnica da SABESP

ca superficial do concreto, e outra

Item diz que a resistividade elétrica-

NTS 162, por exemplo, diz que “a

região mais interna, onde a umida-

-volumétrica do concreto é expres-

critério da fiscalização pode ser exi-

de é mais estável, na qual se mede

sa, nas respectivas idades (28 dias

gida a determinação da resistividade

a resistividade elétrica volumétrica.

e 90 dias), pela média aritmética dos

elétrica-volumétrica potencial, para

Qual

elétrica volumétrica

Calculamos

a média dos

ou tiramos a média dos

requisito

8 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

um concreto na condição saturado

tivas a esta importante característica

de alvenaria estrutural, ou de concreto

com superfície seca (SSS), cujo limite

do concreto.

armado, ou de estrutural metálicas.

mínimo é de 15.000 ohm.cm.” Já o

Normas indicam modelos para projeto,

documento técnico do Metrô de São

ENIO PAZINI FIGUEIREDO, PROF. TITULAR DA UFG,

características e especificações dos

Paulo (ET-5.00.00.00/3J4-001) apre-

DIRETOR DE CURSOS DO IBRACON E PRESIDENTE

materiais. O limite será definido pela

senta dois requisitos de desempenho,

DA ALCONPAT BRASIL

possibilidade dos materiais em resistir

sendo um para a condição úmida,

aos esforços calculados. Por isso, é im-

cujo limite mínimo é de 15.000 ohm.

Qual

é o limite de pavimentos para alve-

cm, coincidente com o critério da SA-

naria estrutural?

BESP, e o outro para a condição seca,

até

cujo limite mínimo é de 60.000 ohm.

ou material técnico que define isso?

sistência hoje disponíveis no mercado

cm. Portanto, o critério de aceitação e

BRUNO ROCHA

brasileiro, em diferentes regiões, têm

rejeição do concreto, baseado na re-

KS Empreiteira

sido construídos edifícios de cerca de

Conheço edifícios com

pavimentos.

Existe

alguma norma

sistividade elétrica-volumétrica, está

portante o uso de materiais de qualidade e fazer um bom controle de obras. Considerando os blocos de alta re-

20 andares em alvenaria estrutural,

associado à condição de serviço da

Hoje é usual a construção de edifí-

estrutura de concreto.

cios de mais do que 12 pavimentos

Espero ter respondido a pergunta e

em alvenaria estrutural.

GUILHERME

ter esclarecido outras questões rela-

Não há limite de pavimentos em normas

COMITÊ EDITORIAL

ainda sendo economicamente viáveis.

PARSEKIAN,

PRESIDENTE

Revista CONCRETO & Construções A revista CONCRETO & Construções é o veículo impresso oficial do IBRACON. De caráter científico, tecnológico e informativo, a publicação traz artigos, entrevistas, reportagens e notícias de interesse para o setor construtivo e para a rede de ensino e pesquisa em arquitetura, engenharia civil e tecnologia. Distribuída em todo território nacional aos profissionais em cargos de decisão, a revista é a plataforma ideal para a divulgação dos produtos e serviços que sua empresa tem a oferecer ao mercado construtivo.

PARA ANUNCIAR Tel. 11- 3735-0202 arlene@ibracon.org.br

Formatos e investimentos

Formato

2ª Capa + Página 3 Página Dupla 4ª Capa

Periodicidade Número de páginas Formato Papel Capa plastificada Acabamento Tiragem Distribuição

Trimestral 100 21 x 28 cm Couché 115 g Couché 180 g Lombada quadrada colada 5.000 exemplares Circulação controlada

fissionais e o ramo Consulte o perfil dos pro sas do mailing: pre em das o açã atu de “Publicações”) (link .br org www.ibracon.

2ª, 3ª Capa ou Página 3 1 Página 2/3 de Página Vertical 1/2 Página Horizontal 1/2 Página Vertical 1/3 Página Horizontal 1/3 Página Vertical 1/4 Página Vertical Encarte

Dimensões

42,0 x 28,0 cm 42,0 x 28,0 cm 21,0 x 28,0 cm

R$ 10.285,00 9.100,00 6.960,00

21,0 x 28,0 cm

6.800,00

21,0 x 28,0 cm

6.250,00

14,0 x 28,0 cm

4.880,00

21,0 x 14,0 cm

3.550,00

10,5 x 28,0 cm

3.550,00

21,0 x 9,0 cm

2.940,00

7,0 x 28,0 cm

2 940,00

10,5 x 14,0 cm

2.550,00

Sob consulta

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 9

u encontros e notícias | LIVROS

Desconstruindo o projeto estrutural de edifícios

mbora o projeto estrutural contenha centenas de imagens, muitas vezes a informação contida nas plantas, nos cortes e nos detalhes não é perfeitamente assimilada pelos profissionais responsáveis pela execução da estrutura de concreto armado ou protendido. Desconstruindo o projeto estrutural de edifícios, de autoria do engenheiro José Sérgio dos Santos, tem por objetivo ajudar esses profissionais a fazer a leitura correta dos projetos que têm em mãos, de modo que a execução seja feita

10 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

com o mínimo possível de falhas. Com mais de 100 ilustrações, o livro apresenta de forma prática e didática o projeto de concreto armado e protendido, seguindo, nos capítulos, a sequência em que a obra é executada, iniciando pela locação dos pilares e passando pelo detalhamento de fundações, pilares, cintamento, escada, forma, armadura de lajes, armadura de vigas e protensão. à Mais informações:

www.ofitexto.com.br

u encontros e notícias | CURSOS

IBRACON capacita inspetores de estruturas de concreto

os dias 31 de março, 01, 07 e 08 de abril, foi realizado pelo IBRACON o Curso Inspetor I – Inspeção em estruturas de concreto segundo a ABNT NBR 16230, voltado à capacitação de profissionais para a inspeção, diagnóstico e prognóstico de estruturas de concreto. Com a participação de 14 alunos, no primeiro dia os participantes foram apresentados às atribuições do Inspetor I segundo a ABNT NBR 16230, aos problemas e manifestações patológicas mais frequentes nas obras de arte especiais e às expectativas dos contratantes do serviço de inspeção pelo presidente do Instituto Brasileiro do Concreto (IBRACON), Eng. Julio Timerman. Em seguida, os alunos foram introduzidos nas noções básicas de patologia e terapia de estruturas de concreto, com a aula ministrada pelo diretor da PhD Engenharia e conselheiro permanente do IBRACON,

Presidente do IBRACON, Eng. Julio Timerman, em momento de sua aula

Prof. Paulo Helene, que enfatizou a importância do diagnóstico e apresentou alguns casos interessantes de inspeção e de acidentes, como os casos da Ponte dos Remédios, da concessão da Ponte Rio Niterói e do colapso da Ponte do Socorro. No dia seguinte, na parte da manhã,

os alunos receberam do instrutor Eng. Alexandre Beltrame, da Beltrame Engenharia, noções e dicas importantes para o planejamento dos trabalhos de inspeção, como o controle do cronograma, a logística de execução das atividades, a especificação de tarefas e a

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 11

u encontros e notícias | CURSOS

distribuição dos equipamentos, instrumentos e materiais, com destaque para as precauções a serem tomadas pela equipe para a minimização de riscos na execução dessas atividades. Na parte da tarde, os alunos aprenderam a ler e interpretar projetos e a cadastrar elementos estruturais, com a orientação do Eng. Julio Timerman, que foi o coordenador das Comissões de Estudos da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) das normas

Prof. Paulo Helene, diretor institucional do IBRACON, durante sua aula

NBR 9452 – Inspeção de Pontes, Viadutos e Passarelas de Concreto – Procedimento e NBR 16230 – Inspeção de estruturas de concreto – Qualificação e Certificação de Pessoal – Requisitos. Os participantes tiveram acesso a essas normas para poderem realizar as tarefas nas salas de aula. Esses dois dias do curso foram realizados no auditório da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP). Na sexta e sábado seguintes, o curso prosseguiu na EPT Engenharia e Pesquisas Tecnológicas, com aulas sobre a maneira de documentar as manifestações patológicas, como aferir sua gravidade, como coletar amostras e como fazer o relatório de inspeção, ministrada pelo Eng. Gilberto Giuzio, diretor de certificação do IBRACON e da EPT. Para subsidiar o diagnóstico no relatório de inspeção, o professor da Universidade Federal de Goiás e diretor de cursos do IBRACON, Prof. Enio Pazini, apresentou aos participantes os ensaios mais comumente realizados nas

1ª turma assiste à aula do Eng. Alexandre Beltrame

inspeções, balanceando sua aula teórica com uma aula prática no Viaduto General Olímpio da Silveira, na qual os participantes foram apresentados aos equipamentos de ensaio e puderam fazer o levantamento das manifestações patológicas no viaduto. Com carga horária de 28 horas, o curso Inspetor I é uma realização do IBRACON, com a parceria com o IDD, e conta com apoio da ABCP, ALCONPAT Brasil, EPT e Sinaenco. Ele faz parte do Programa Master PEC, programa de educação continuada do IBRACON. Para informações sobre as próximas turmas, acesse: www.ibracon.org.br

Programação de Cursos Master PEC uuencontros e notícias | CURSOS Curso

Instrutores

Data

Carga horária

Local

Realizador

Intensivo de Tecnologia Básica do Concreto

Rubens Curti e Flávio André da Cunha Munhoz

18 a 20 de julho

18 horas

Sede da ABCP

ABCP

Esclarecendo Reparos e Reabilitações em Estruturas de Concreto

Paulo Helene, Carlos Britez e Jéssika Pacheco

25 de julho

15 horas

Av. Paulista, 509, 13° andar

PhD, IDD, IBRACON

Reforço de Estruturas de Concreto – Soluções Inovadoras

Paulo Helene, Carlos Britez e Douglas Couto

22 de agosto

15 horas

Av. Paulista, 509, 13° andar

PhD, IDD, IBRACON IBRACON Regional

Diagnóstico e Reabilitação de Estruturas de Concreto

Eliana Monteiro, Enio Pazini Figueiredo e Paulo Helene

31 de agosto

4 horas

Auditório da Faculdade de Ciências da Administração de Pernambuco/ UPE

Execução de Estruturas de Concreto – Engenhosidades e Soluções

Paulo Helene, Carlos Britez e Jéssika Pacheco

3 de outubro

15 horas

Av. Paulista, 509, 13° andar

PhD, IDD, IBRACON

Curso RILEM/IBRACON sobre Especificações de Projeto em Concreto Reforçado com Fibras

Marco di Prisco, Thomaz Buttignol, Barzin Mobasher

31 de outubro e 1º de novembro

12 horas

Fundaparque, Bento Gonçalves, RS

IBRACON

Curso sobre Pré-fabricados

Iria Doniak

1º de novembro

4 horas

Fundaparque, Bento Gonçalves, RS

IBRACON

Dimensionamento de Vigas Isostáticas protendidas

Fábio Albino

2 de novembro

8 horas

Fundaparque, Bento Gonçalves, RS

IBRACON

Artefatos de Concreto Vibroprensado

Idário Fernandes

3 de novembro

4 horas

Fundaparque, Bento Gonçalves, RS

IBRACON

12 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u personalidade entrevistada

Roberto José

Falcão Bauer

ilho do engenheiro Luiz Alfredo Falcão Bauer, fundador do centro tecnológico de controle da qualidade homônimo, Roberto José Falcão Bauer, engenheiro civil formado em 1975 pela Escola

de Engenharia de Taubaté, foi ser residente das várias obras nas quais o laboratório prestava serviços de controle tecnológico do concreto. O motivo, segundo ele nos informa nesta entrevista, era adquirir conhecimento técnico e aprender a trabalhar em equipe. Em 1979, já como responsável pela equipe técnica do laboratório de concreto, Roberto foi fazer especialização em patologia de materiais, estruturas e habitabilidade no Instituto Eduardo Torroja da Construção e do Cimento, em Madri, na Espanha.

Roberto Bauer em Seminário da ABCIC

Seu apetite por aprender e se relacionar não cessou desde então. Desde 1987, Roberto Bauer é professor no curso sobre tecnologia de concreto e aço para mestres e fiscais de obra, ministrado nas dependências do Laboratório L.A. Falcão Bauer, em convênio com o Senai e o Ministério do Trabalho. Ele é também professor da disciplina de materiais de construção civil no curso de Engenharia Civil da Universidade Taubaté (Unitau), desde 1997. Foi membro da Diretoria do Comitê Brasileiro de Construção Civil (Cobracon) e do Comitê Brasileiro da Construção da Associação Brasileira de Normas Técnicas (CB-02/ABNT), sendo atualmente membro do Conselho Deliberativo do Serviço Social da Construção Civil de São Paulo (Seconci-SP) e do Conselho Consultivo do Sindicato da Indústria da Construção Civil de São Paulo (Sinduscon-SP), entre outras entidades. Diretor técnico do Grupo Falcão Bauer até 2016, Roberto, hoje sócio do Grupo, foi agraciado com o Prêmio Luiz Alfredo Falcão Bauer de 2005, concedido ao destaque do ano em engenharia no campo de pesquisas do concreto e materiais constituintes.

IBRACON – Não poderíamos começar

devido às suas iniciativas com relação

esta entrevista sem lhe perguntar sobre

ao controle tecnológico do concreto,

do país com ensaios acreditados pelo

a influência e os ensinamentos de seu

ao montar laboratórios em veículos

Inmetro, em 1983?

pai em sua vida e carreira profissional,

que prestavam atendimento no local

Roberto José Falcão Bauer – Um dos

das obras e ter o primeiro laboratório

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 13

Grupo Falcão Bauer

Ensaio de início e fim de pega de cimento

de arte da Ferrovia

e Augusto Carlos Vasconcelos,

do Aço, trecho

contando com o auxílio, experiência,

correspondente

amizade e entusiasmo.

ao sul de Minas

No início da década de 60, iniciou

Gerais.

com um laboratório de materiais

Mais tarde percebi

constituintes e instrumentos para

o motivo para

concreto, equipando uma “perua”

que não ficasse

Kombi que ia às obras com finalidade

inicialmente no

de auxiliar o engenheiro responsável

laboratório central:

pela construção, na escolha dos

era para adquirir

materiais e na elaboração das

conhecimento

dosagens do concreto.

técnico, aprender

Encontrou apoio nos primeiros

a trabalhar em

clientes, que foram a Construtora

equipe e como

Adolfo Lindenberg (CAL), e o Escritório

ensinamentos passados por meu pai,

se relacionar com pessoas, além de

de Arquitetura Botti-Rubin.

que considero de suma importância,

participar e ser cobrado praticamente

Entre o final da década de 60 até

foi que, independentemente da

todos os dias por profissionais de

a de 80, a empresa teve grande

profissão que venha a exercer, seja

altíssimo conhecimento e qualidade.

crescimento, mudando, em 1973,

qual for, realmente goste do que faça,

Concluindo, o Dr. Bauer não

para a atual sede na rua Aquinos,

seja responsável e dedicado.

permitiu que, após a conclusão do

dispondo de laboratórios de ensaios

Após a conclusão do curso superior,

curso superior, eu ficasse na “zona

de concreto, agregados, cimento, aço,

meu pai quis que fizesse parte

de conforto”, mas que participasse,

solos e componentes da construção,

das equipes técnicas de controle

fosse cobrado, estudasse, adquirisse e

bem como de serviços de inspeção

tecnológico do concreto, em várias

recebesse conhecimento, e convivesse

e laudos técnicos em estruturas de

obras durante o período de 1976 a

com pessoas especiais, para criar meu

concreto. Posteriormente, foi incluído

1978, residente em obras, tais como,

próprio espaço na carreira profissional.

o laboratório químico, para realização de ensaios químicos nas áreas de

das estações da Praça da Sé, do

concreto e argamassas, e na indústria.

Parque D. Pedro, da conclusão da São

IBRACON – Em linhas gerais, como,

Bento, das obras iniciais do terminal

quando e por que surgiu a

Jabaquara, do Metrô de São Paulo; do

Bauer? De que forma a empresa evoluiu

no Brasil a ter ensaios acreditados

vertedouro de concreto da barragem da

e cresceu para ter a projeção que

pelo Inmetro, recebendo o número de

represa de Guarapiranga; do calçadão

tem hoje?

acreditação CRL 0003.

e galerias de águas pluviais das ruas do

diversificar suas atividades?

Na década de 90 iniciamos as atividades

centro velho de São Paulo, inúmeras

Roberto José Falcão Bauer – Para

do IFBQ – Instituto Falcão Bauer

obras da Sabesp e de obras viárias da

a viabilidade do empreendimento,

da Qualidade, na área de bens de

cidade de São Paulo. Posteriormente,

o Dr. Bauer procurou a opinião de

consumo, construção civil e indústria,

como responsável pela equipe técnica

alguns amigos, dentre eles Sigmundo

sistemas de gestão, dentre outros.

do laboratório de concreto das obras

Golombek, Roberto Rossi Zuccolo

Atualmente contamos com inúmeros

“

Falcão

O que fez a Falcão Bauer

Em 1983 fomos o primeiro laboratório

O DR. BAUER NÃO PERMITIU QUE, APÓS A CONCLUSÃO DO CURSO SUPERIOR, EU FICASSE NA ‘ZONA DE CONFORTO’, MAS QUE ADQUIRISSE CONHECIMENTO E CONVIVESSE COM PESSOAS ESPECIAIS, PARA CRIAR MEU PRÓPRIO ESPAÇO NA CARREIRA PROFISSIONAL

14 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

“

O CONTROLE TECNOLÓGICO TRATA-SE DE UM PROCESSO QUE VISA O REGISTRO E A GARANTIA DA CONFORMIDADE OU FATOS NÃO CONFORMES E AÇÕES CORRETIVAS DOS CONCRETOS PRODUZIDOS E APLICADOS NAS OBRAS

“

colaboradores em várias áreas de

especificações técnicas de projeto,

MATERIAIS

atuação, seja na construção civil, seja

com relação às propriedades,

Materiais disponíveis na região da obra

na indústria em geral.

características e respectivas idades

e suas características; definição dos

O crescimento e diversificação de

do concreto fresco ou endurecido,

materiais componentes do concreto

atividades foram decorrentes das

visando atender aos parâmetros de

com base nos requisitos de projeto;

necessidades do mercado, das

desempenho, uso, manutenção e

estipulação da armazenagem, planos de

durabilidade;

amostragem, periodicidade e ensaios

exigências do Inmetro, que contribui desde 1983 na expertise em ter

u Análise conjunta com o construtor

químicos e físicos para caracterização

e manter o foco na qualidade, e

dos elementos estruturais a serem

dos componentes, de acordo com as

principalmente da dedicação de todos

concretados com relação a:

normas da ABNT;

nossos colaboradores em manter e

dimensão máxima do agregado em

preservar os valores e princípios do

função da densidade de armadura

EQUIPAMENTOS

fundador da empresa.

passiva e de protensão, bem como

Equipamentos disponíveis para

dimensões das fôrmas, transporte

mistura, transporte, lançamento e

IBRACON – O que é o controle

e lançamento do concreto, e

adensamento do concreto;

tecnológico do concreto?

características peculiares impostas

Quais

os ensaios típicos mais comumente

pelo projeto arquitetônico;

CURA Processos de cura a serem empregados

realizados, seu lugar e importância no processo construtivo como um todo?

DURABILIDADE

Roberto José Falcão Bauer – Trata-se

Conhecimento das condições de

de um processo que visa o registro e

exposição e ação de agentes externos

MÃO DE OBRA

a garantia da conformidade ou fatos

e classe de agressividade ambiental

Mão de obra disponível, devidamente

não conformes e ações corretivas dos

(micro e macroambiente); pressão

qualificada e treinada;

concretos produzidos e aplicados nas

hidrostática; ambientes quimicamente

obras de concreto armado, protendido

agressivos;

e período mínimo especificado;

B. Fornecimento e verificação

ou pré-fabricado, com base nas especificações técnicas do projeto estrutural ou de outros documentos técnicos. O controle tecnológico do concreto compreende os serviços relacionados a: A. Tomada de conhecimento quanto ao: PROJETO u Verificação e análise das

Ensaio de abatimento do concreto

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 15

de dosagens que atendam às

e as condições de temperatura

na eventualidade de se verificar

condições anteriores

ambiente;

falhas nos elementos estruturais

u Caso necessário, deverão

C. Acompanhamento da obra u Análise da metodologia de

ser elaborados projetos complementares de escoramento

sobre os serviços realizados,

e fôrmas;

resultados obtidos e eventuais

execução (plano de concretagem) em conjunto com o engenheiro

recomendações. D. Realização dos ensaios

responsável pelo projeto estrutural, o arquiteto e o construtor; u Verificação periódica dos

concretados; u Fornecimento de relatório técnico

IBRACON – Porque, na sua opinião, u Ensaios do concreto fresco e

o ensaio do módulo de elasticidade

endurecido, conforme plano de

é pouco realizado, já que é uma

materiais empregados, do estado

amostragem previamente definido,

característica fundamental nas

de manutenção e operação

de acordo com a NBR 12655

estruturas?

dos equipamentos de mistura,

e especificações de projeto;

seria essa uma razão de em várias

transporte, lançamento e

interpretação dos resultados

regiões do país não haver nenhum

adensamento, bem como dos

obtidos nos ensaios; eventual

laboratório que faça esse tipo de

métodos de cura quanto à sua

correção ou modificação das

ensaio?

eficiência;

recomendações iniciais, em face

ensaio mais comum?

da constatação de variações

Roberto José Falcão Bauer – Minha

construtivo e pela retirada do

das características dos materiais

primeira experiência com especificações

escoramento, levando em

empregados, dos equipamentos

de módulo de elasticidade foi em

consideração as peculiaridades dos

e da eventual necessidade de

1977, no Metrô de São Paulo, no

materiais (em particular do cimento)

correção da avaliação inicial

estudo de dosagem do concreto a ser

u Cuidados requeridos pelo processo

“

O que fazer para tornar esse

feita sobre o

aplicado nas vigas pré-moldadas do

comportamento

elevado entre as estações da Praça da

da obra;

Sé e do Parque Dom Pedro.

u Fornecimento

O projeto estrutural especificava

de consulta aos

valores de resistência característica à

interessados no

compressão e módulo de elasticidade

que diz respeito

do concreto, sendo este último com

aos métodos

base na equação teórica (modelo de

construtivos;

previsão), constante da norma ABNT

u Fornecimento

NBR 6118 em vigor na época

(E = 21.000 x

de instruções e

acompanhamento

Ensaio de resistência à compressão diametral em concreto

Por ser pouco solicitado,

fck em kgf/cm²).

Os parâmetros eram fck ≥ 230 kgf/

dos serviços

cm², relação a/c ≤ 0,56 e módulo de

de reparo

elasticidade de 318.500 kgf/cm².

do concreto,

O valor especificado do módulo

O VALOR ESPECIFICADO DO MÓDULO DE ELASTICIDADE ERA SUPERESTIMADO. PROVAVELMENTE A EQUAÇÃO FORA OBTIDA COM BASE EM RESULTADOS DE ENSAIOS DE CONCRETO MASSA, USUAIS EM BARRAGENS

16 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

“

O PROFISSIONAL [ENVOLVIDO COM O CONTROLE TECNOLÓGICO] RECEBE, ALÉM DE TREINAMENTOS EM CURSOS, AVALIAÇÃO DAS RESPECTIVAS ATIVIDADES, TREINAMENTO EM RELAÇÃO À SAÚDE E SEGURANÇA NO TRABALHO, AO USO DE EPIs, ETC.

de elasticidade era superestimado. Provavelmente a equação fora obtida

u Quadro 1 – Profissionais de controle tecnológico do concreto

com base em resultados de ensaios

Áreas de trabalho

de concreto massa, usuais em

Coordenação Engenheiro Civil

barragens (concretos com elevado teor

Laboratório

Campo

Central de concreto

Laboratorista

Tecnologista

Auxiliar de laboratorista

Auxiliar de tecnologista

Moldador

–

de agregado graúdo). Durante o estudo da dosagem em laboratório, com emprego de agregado

“

graúdo (brita 1 e 2) de origem granítica, lançamento convencional e abatimento de 80 ± 20 mm,

pelo construtor. Após a escolha da

nas áreas específicas, com atribuições

constatamos que, para atender os

empresa de serviços de concretagem

de programar, distribuir, coordenar e

parâmetros especificados, o concreto

que fornecerá o concreto à obra, as

fiscalizar os trabalhos executados no

não apresentaria trabalhabilidade

dosagens devem ser previamente

campo e no laboratório.

adequada aos elementos estruturais,

verificadas com relação ao

Os colaboradores recebem instruções

que possuíam armadura passiva e

atendimento às especificações

a respeito de:

de protensão, para lançamento e

técnicas, inclusive determinação

u Quem vai fazer (responsáveis pelas

adensamento do concreto (devido ao

do módulo de elasticidade e demais

teor elevado de agregado graúdo).

características, antes do início

Após inúmeras reuniões técnicas, a

da obra.

atividades); u O que deve ser feito (atividades a

serem executadas); u Quando deve ser feito (cronograma

dosagem do concreto foi elaborada

das atividades);

com teor de argamassa mínimo

IBRACON – Quais são os profissionais

e necessário para o adequado

responsáveis por realizar esses ensaios

lançamento e adensamento.

em cada etapa do processo construtivo?

Após a realização de ensaios de

Como é a hierarquia dos profissionais

resistência à compressão e módulo

que trabalham num laboratório de

de elasticidade, em 100 amostras de

controle tecnológico?

concreto, a relação obtida foi

a relação entre os laboratórios e

materiais, máquinas, mão de

seus clientes em termos de divisão de

obra, metrologia, meio ambiente e

Com relação à pouca realização dos

responsabilidades?

recursos);

ensaios de módulo de elasticidade

Roberto José Falcão Bauer – As

devemos ter consciência de que

equipes que atuam em um laboratório

concretos de qualidade devem

de controle tecnológico são

atender às especificações técnicas

constituídas por pessoas de vários

O profissional recebe, além de

de projeto.

níveis de formação e qualificação,

treinamento em cursos formais,

É de vital importância que seja

sempre supervisionadas por

internos e externos, avaliação das

valorizado o projeto estrutural e que

engenheiro civil (Quadro 1).

respectivas atividades, treinamento

as especificações técnicas sejam

O engenheiro civil deverá ter

em relação à saúde e segurança no

devidamente analisadas e atendidas

experiência em tecnologia do concreto

trabalho, ao uso de equipamentos

E = 17.000 x

fck em kgf/cm².

u Onde deve ser feito (locais das

atividades); u Por que deve ser feito (finalidade

das atividades); u Como deve ser feito (método,

Como se dá

u Itens de verificação e controle

(listas de verificação, indicadores e monitoramento);

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 17

preservada no

documentação referente ao processo

uso, operação e

de acreditação através do Sistema

manutenção.

Orquestra do Inmetro, tais como: u Documentação legal;

IBRACON – Quais requisitos devem ser considerados

gestão da qualidade implementado; u Relatório de análise crítica pela alta

na contratação

direção dos resultados

de um laboratório

do laboratório;

para o controle tecnológico do concreto?

Por quê?

Ensaio de determinação da Tenacidade em concreto com Fibra

u Documentação do sistema de

Roberto José Falcão Bauer –

u Relatório da última auditoria interna

para o escopo solicitado; u Documentação referente à

participação em ensaios de proficiência; u Documentação referente aos

de proteção individual, às condições

Com relação aos laboratórios, que

requisitos técnicos (procedimentos,

básicas preestabelecidas de acordo

sejam acreditados pelo Inmetro,

metodologias, formulários, incerteza

com o cargo e às responsabilidades

ou pré-qualificados e devidamente

de medição, calibração de

com relação às respectivas funções,

avaliados por critérios objetivos

equipamentos).

atividades principais, documentações

e preestabelecidos no manual

Os documentos necessários estão

e formulários de registros.

da qualidade do contratante e

descritos em documento específico do

Sempre é avaliado o desempenho

formalizados pelo departamento da

Inmetro (documento FOR-CGCRE-017).

dos colaboradores. Também são

qualidade das construtoras.

A DICLA avalia a completeza da

previstos treinamentos específicos,

Então, mediante documentação

documentação e posteriormente

visando à reciclagem, ao aumento de

técnica contendo as especificações

realiza o agendamento da avaliação do

conhecimento técnico e às eventuais

dos trabalhos e atividades a serem

laboratório. Após a avaliação inicial, o

revisões de normas e procedimentos,

realizados, os mesmos possam

laboratório tem um prazo de 45 dias

seja de normas técnicas nacionais ou

apresentar sua proposta técnico

para envio das evidências das não

internacionais, seja de regulamentos

comercial.

conformidades, caso haja. Depois do fechamento das ações, é emitido um

internos da empresa. A qualidade é obtida por quem faz

IBRACON – Como é o procedimento

parecer técnico final pelo avaliador líder

o trabalho e não por quem controla;

para a acreditação de um laboratório

ao GA (Gestor de Avaliação). Após o

quem controla monitora, documenta

pelo Inmetro?

parecer final, o escopo da acreditação

e registra a qualidade ou falta de

avaliados?

qualidade das atividades. É de vital

avaliação?

importância nos conscientizarmos

Roberto José Falcão Bauer – O

Os parâmetros avaliados são

de que a qualidade das construções

laboratório interessado na acreditação

todos os requisitos que são de

nasce com o projeto e especificações,

deve disponibilizar à DICLA (Divisão

responsabilidade da alta direção do

se consolida na execução e é

de Acreditação de Laboratórios) a

laboratório (requisitos gerenciais) e os

“

Quais parâmetros são

Qual é a periocidade dessa

é emitido pela CGCRE (Coordenação Geral de Acreditação do Inmetro).

A QUALIDADE É OBTIDA POR QUEM FAZ O TRABALHO E NÃO POR QUEM CONTROLA; QUEM CONTROLA MONITORA, DOCUMENTA E REGISTRA A QUALIDADE OU FALTA DE QUALIDADE DAS ATIVIDADES

18 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

“

SÃO 48 LABORATÓRIOS NO BRASIL, DOS QUAIS APENAS 9 TÊM ACREDITAÇÃO DE ENSAIOS RELACIONADOS A CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO

requisitos técnicos da ISO 17025 –

(RBLE) no setor

Requisitos Gerais para Competência

da construção

de Laboratórios de Ensaios e

civil, acreditados

Calibração, além de diversas normas

pela Coordenação

complementares da CGCRE.

Geral de

Após a acreditação/avaliação inicial,

Acreditação do

é realizada uma nova avaliação/

Inmetro (CGCRE).

auditoria no período de um ano. As

São 48

novas avaliações de manutenção são

laboratórios

realizadas a cada dois anos, sendo

no Brasil, dos

que essa periodicidade pode ser

quais apenas 9

reduzida com base no resultado da

têm acreditação

auditoria, caso seja satisfatória.

de ensaios relacionados

“

Ensaio de compressão axial de corpo de prova de concreto extraído de estrutura

IBRACON – No universo dos

a controle

laboratórios de controle tecnológico

tecnológico do concreto, de

constituintes do concreto, conforme as

do concreto, qual porcentagem deles é

acordo com a Norma NBR 12655

normas brasileiras (Quadros 2 e 3).

acreditado pelo Inmetro?

Concreto de Cimento Portland –

No Brasil existem apenas 9

Roberto José Falcão Bauer – Consta

Preparo, Controle e Recebimento

laboratórios de materiais de

no site do Inmetro, a relação de

– Procedimento, bem como ensaios

construção (oito na cidade de São

laboratórios de ensaios acreditados

físicos e químicos dos materiais

Paulo e um em Goiás), com ensaios

u Quadro 2 – Quantidade de laboratórios de materiais de construção civil acreditados

Estados

Laboratórios de construção civil Terceira parte

Senai

Outros

Total

São Paulo

Paraná

–

Goiás

–

Minas Gerais

–

Pernambuco

–

Rio Grande do Sul

–

Santa Catarina

–

Mato Grosso do Sul

–

Rio de Janeiro

–

N° de laboratórios de materiais de construção civil com ensaios acreditados pelo Inmetro desde 1983 (34 anos)

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 19

Após a realização dos ensaios, os

u Quadro 3 – Quantidade de laboratórios de controle tecnológico do concreto acreditados

laboratórios inscritos enviam os resultados obtidos ao coordenador do programa.

Controle tecnológico do concreto

Estados

Observação (1) Observação (2) Observação (3)

É realizado um estudo estatístico dos resultados e apresentado um

São Paulo

Paraná

–

Goiás

–

Minas Gerais

–

Pernambuco

–

Rio Grande do Sul

–

Santa Catarina

–

Rio de Janeiro

–

bianual e, em alguns casos, os ensaios

Mato Grosso do Sul

–

são realizados em diversas rodadas

N° de laboratórios com ensaios de CT do concreto acreditados pelo inmetro desde 1983 (34 anos)

1) Ensaio do concreto fresco e de resistência à compressão. 2) Ensaio do concreto fresco e endurecido. 3) Ensaio do concreto fresco, endurecido e materiais constituintes. Somente o estado de São Paulo e de Goiás tem laboratórios na RBLE, acreditados pela coordenação Geral de Acreditação do Inmetro (CGCRE) para realização de controle tecnológico do concreto.

relatório com o desempenho individual, de cada laboratório participante, onde é avaliado, para cada ensaio, o procedimento, os equipamentos e a mão de obra. Alguns ensaios interlaboratoriais possuem rodada única e anual, outros

durante o ano. O laboratório acreditado deve participar de, pelo menos, uma atividade relacionada a cada parte significativa do seu escopo, a cada quatro anos. Em alguns casos não há programas

de controle tecnológico do concreto

das atividades da garantia da qualidade,

disponíveis para um determinado

acreditados pelo Inmetro, conforme

onde são realizados estudos estatísticos

escopo. Dessa forma cabe ao

pesquisa realizada em 24 de abril

de diversos dados relativos a um mesmo

laboratório buscar por provedores que

de 2017 no site do Inmetro, com

tipo de ensaio. São comparações de

atendam aos ensaios desejados e, caso

relação aos laboratórios da RBLE –

resultados entre laboratórios, sejam de

não exista, devem ser realizados outros

Rede Brasileira de Laboratórios de

ensaio, de calibração, seja de análise

métodos de garantia da qualidade.

Ensaios Acreditados.

clínica, com a finalidade de garantir a qualidade dos mesmos, através da

IBRACON – Como você avalia o

IBRACON – O que são os ensaios

análise da dispersão dos resultados de

Sistema Nacional de Avaliações

interlaboratoriais?

amostras ensaiadas.

Técnicas (SINAT)?

Qualquer laboratório pode participar,

Como tem sido a participação do

independentemente se os ensaios

Instituto Falcão Bauer como Instituição

Esses ensaios são feitos para todos os

sejam acreditados na ABNT/ISO

Técnica Avaliadora (ITA)? De quantas

ensaios realizados pelos laboratórios

IEC 17025.

avaliações o Instituto já participou?

Quais laboratórios

podem participar desses ensaios? são feitos?

Como

Qual sua periodicidade?

O coordenador do interlaboratorial

participantes?

Quais foram os maiores desafios nessas

Roberto José Falcão Bauer – Os

desenvolve uma amostra padrão e

avaliações e resultados mais marcantes?

ensaios interlaboratoriais fazem parte

envia aos laboratórios participantes.

Roberto José Falcão Bauer – O

“

OS ENSAIOS INTERLABORATORIAIS SÃO COMPARAÇÕES DE RESULTADOS ENTRE LABORATÓRIOS COM A FINALIDADE DE GARANTIR SUA QUALIDADE, PELA ANÁLISE DA DISPERSÃO DOS RESULTADOS DE AMOSTRAS ENSAIADAS

20 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

“

O PROGRAMA (SINAT) TRABALHA COM A HARMONIZAÇÃO DE PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO TÉCNICA DOS PRODUTOS, CONSIDERANDO ASPECTOS IMPORTANTES DO USO PROPRIAMENTE DITO

SINAT é, sem dúvida, um programa

pelo Instituto

necessário à mobilização da

Falcão Bauer de

comunidade técnica brasileira, o qual

Qualidade? O que

tem como objetivo avaliar produtos

se avalia nesses

que são utilizados nos processos

processos?

construtivos desenvolvidos no país.

tipos de produtos

Permite operacionalizar procedimentos

e sistemas?

reconhecidos pela cadeia produtiva

garantias são

do setor e ampliar a utilização de

dadas aos clientes

alternativas tecnológicas inovadoras por

e consumidores?

meio de diretrizes técnicas regulatórias.

Roberto José

“

Que Que

O programa trabalha com a

Falcão Bauer –

harmonização de procedimentos

A certificação

de avaliação técnica dos produtos,

de produtos

considerando aspectos importantes

visa verificar o

do uso propriamente dito, ou seja,

atendimento às normas técnicas dos

como componentes automotivos,

promove avaliações considerando

produtos, visando a a segurança,

pneus e rodas, brinquedos, artigos para

o desempenho dos produtos, com

o desempenho e, em alguns

festas, eletrodomésticos, equipamentos

foco nas exigências do usuário,

casos, a eficiência energética e a

eletromédicos, preservativos, implantes

evidenciadas na ABNT NBR

compatibilidade eletromagnética.

mamários, produtos da construção civil,

15575:2013.

Nesse processo são verificados desde

filtros e bebedouros, equipamentos de

A ITA IFBQ, por meio de seu Polo de

o projeto do produto, passando por

proteção individual, equipamentos para

Negócios “Inovação na Construção”,

avaliação de fábrica, acompanhado

postos de combustível, colchões,

atua ativamente no SINAT, tanto

de ensaios de rotina na fábrica e

entre outros.

na avaliação de produtos como no

ensaios de tipo completos no produto,

Os clientes se sentem seguros

processo de revisão e de proposição

realizados em laboratórios creditados.

por colocar no mercado produtos

de diretrizes técnicas. Já produziu um

Já a certificação de sistemas de

produzidos com qualidade,

total de doze documentos de avaliação

gestão visa verificar a repetibilidade

atendendo às normas técnicas e

técnica (DATEc).

dos processos. Estes processos

certificados, e os consumidores que

O principal desafio é promover

podem ser referentes à Qualidade (ISO

utilizam um produto certificado tem

a orientação e disseminação do

9000), Ambiental (ISO 14000), Saúde

a confiança que os mesmos terão

conhecimento da avaliação por

e Segurança Ocupacional (OHSAS

o desempenho esperado e não irão

desempenho junto à cadeia produtiva,

18000), Responsabilidade Social (SA

colocar em risco a integridade física

viabilizando produtos com padrões

8000), entre outros. São auditados e

dos usuários.

mínimos de qualidade para a

verificados “in loco” a implementação

Há também inúmeros programas de

construção civil do país.

dos procedimentos referentes às

qualidade específicos e setoriais, como

Normas de Sistema em questão.

é o caso do PBQP- H (Programa

IBRACON – O que são os processos

A certificação compulsória de produtos

Brasileiro de Qualidade e Produtividade

de certificação de produtos e sistemas

no Brasil abrange vários produtos,

do Habitat), do selo Excelência ABCIC,

Moldagem de corpos de prova para ensaio de resistência à compressão

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 21

do concreto, nos

u Quadro 4 – Resultado de estudo sobre porcentagens de exemplares com fcj ˂ fck

ensaios dos corpos de prova ou na moldagem e cura desses corpos de

Período de janeiro até 15 de junho de 2015

prova?

Roberto José fck (MPa)

N° de corpos de prova ensaios

% de exemplares com fcj ˂ fck

20/25/30 35/40

59.206

1,5% a 4,0%

Bauer, durante

1.900

5,0%

vários meses nos

1.084

6,0%

Falcão Bauer – Nos controles efetuados pela L.A. Falcão

Ensaio de compressão de prisma de bloco de concreto

últimos anos, constatamos, com

específico da indústria de estruturas

relação aos resultados de resistência

que em 70% dos casos os resultados

pré-fabricadas de concreto.

à compressão de corpos de prova

obtidos confirmaram os resultados

ensaiados, que as porcentagens de

obtidos nos corpos de prova moldados

exemplares com fcj < fck variaram

(7 em cada 10 amostras).

entre 1,5% e 6,0% (Quadro 4).

A distribuição normal ou de Gauss é

é sua posição sobre os concretos não

Mediante rastreabilidade (pelo

um modelo estatístico que representa

conformes?

mapeamento quando do lançamento

de maneira satisfatória a distribuição

do concreto ou por ensaios não

das resistências à compressão do

IBRACON – Considerando a expertise dos laboratórios da

Falcão Bauer, qual

Suas causas estão na falta

de controle de qualidade na produção

Densidade de Frequência ou Densidade de Probabilidade

Curva de Gauss

Sc 95%

5% fck

fsm

Resistência à compressão (MPa)

“

destrutivos)

concreto (fenômeno físico e real).

das betonadas

O valor de resistência à compressão

de concreto

que apresenta uma probabilidade

correspondentes

de 5% de não ser alcançado é

aos exemplares

denominado resistência característica

que apresentaram

do concreto à compressão (fck),

resistência à

ou seja, uma em cada vinte

compressão

betonadas pode estatisticamente

inferior ao fck,

ser inferior ao fck, parâmetro

foram procedidas

adotado no projeto estrutural.

extrações e ruptura

Analisando o Quadro 4 podemos

de corpos de

considerar que os concretos com

prova da estrutura,

resistência característica à compressão

conforme ABNT

de 20 a 45 MPa não apresentaram

NBR 7680.

desconformidades. Entretanto, com

Constatamos

relação aos concretos com resistência

O VALOR DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO QUE APRESENTA UMA PROBABILIDADE DE 5% DE NÃO SER ALCANÇADO É DENOMINADO RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA DO CONCRETO À COMPRESSÃO (FCK)

22 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

“

SEMPRE HÁ A PROBABILIDADE DE RECEBERMOS DE CADA 20 BETONADAS UMA COM RESULTADO INFERIOR AO FCK

“

característica à compressão de 50

IBRACON – Qual é sua avaliação do

com seus ensaios ou parte deles

MPa, ocorreu a aceitação de uma

Programa de Certificação de Pessoal

submetidos à avaliação e acreditados

betonada com fcj inferior ao fck em

cada dezoito betonadas.

dos profissionais dos laboratórios de

do Inmetro (CGCRE), e participando da

Provavelmente, alguns fatores

controle tecnológico do concreto? Os

RBLE( Rede Brasileira de Laboratórios

contribuíram para a não conformidade

laboratórios da Falcão Bauer têm seus

de Ensaios), do Inmetro.

do concreto, tais como:

profissionais certificados?

Os laboratórios da L.A. Falcão Bauer

u Deficiência de controle de qualidade

IBRACON, voltado para qualificação

pela coordenação Geral de Acreditação

Roberto José Falcão Bauer – Todo

atendem aos requisitos da ABNT/ISO

na produção do concreto (pesagem

programa de certificação, seja de

IEC 17025 e têm inúmeros ensaios

dos materiais constituintes,

qualificação de pessoal, seja de

acreditados, que constam do escopo

variação considerável da

laboratório, é importante.

da acreditação emitido pela CGCRE.

granulometria do agregado miúdo,

Há décadas sabemos que a qualidade

teor de material pulverulento nos

é obtida levando-se em consideração

IBRACON – Quais seus hobbies?

agregados);

os seis “M’s”: material, mão de obra,

Roberto José Falcão Bauer – As

medição, máquina (equipamentos),

atividades que pratico com muito

método (especificações,

prazer são dar aulas no curso de

procedimentos), meio ambiente, e não

Tecnologia do Concreto para mestres

de prova (decorrente da moldagem,

somente um dos “M’s”.

de obras e encarregados, em convênio

cura, desforma e transporte até

Porém a qualidade só pode ser

com o SENAI, em nosso laboratório, e

o laboratório, ou da realização do

implantada na organização por decisão

na Universidade de Taubaté – UNITAU,

ensaio de compressão dos corpos

do presidente da empresa

no curso de engenharia civil, na

de prova).

(e eventuais sócios) e com o seu total

cadeira de materiais de construção

Concluindo, sempre há a probabilidade

comprometimento e apoio sincero para

desde 1977. E sempre que possível,

de recebermos de cada 20 betonadas

envolver toda sua organização nessa

passar o fim de semana no sítio.

01 com resultado inferior ao fck.

forma de gestão.

Portanto, devemos estar sempre

A filosofia dos

atentos, pois existe a probabilidade de

seis M’s e o total

que aquela betonada não conforme

comprometimento

corresponda a 100% do volume

e apoio do

de concreto aplicado nos pilares

presidente são

do edifício em execução ou outro

fatores vitais para

elemento estrutural.

que os laboratórios

Daí a necessidade, quando da tomada

atendam aos

de conhecimento do projeto estrutural

requisitos da

e das especificações técnicas, de

ABNT/ISO IEC

estabelecer os critérios de formação

17025, e sejam

de lotes e amostragem, conforme

devidamente

Norma NBR 12655, e proceder a

acreditados

análise dos ensaios realizados.

pelo mercado,

u Deficiência de homogeneidade do

concreto no caminhão betoneira; u Deficiência nos ensaios dos corpos

Ensaio de penetração de água em concreto

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 23

u estruturas encontros eem notícias detalhes | CURSOS

Controle tecnológico do concreto em obras PAULO FERNANDO A. SILVA – Diretor Técnico-Comercial Concremat Engenharia Empresa do Grupo China Communications Construction

técnico, o que implicou uma desvalo-

lhoria na qualidade da obra. É sabido

presente artigo tem por fi-

rização de uma das mais importantes

da importância da equipe de produção,

nalidade detalhar a ativida-

atividades da construção. Essa postura

mas a equipe da qualidade contribui

de de Controle Tecnológico

tem trazido muitos prejuízos às empre-

muito para o bom desempenho do em-

de Materiais, seus benefícios para o

sas construtoras, pela necessidade de

preendimento, apesar de nem sempre

empreendimento em construção (edifi-

retrabalho, e aos usuários, pois, às ve-

ser valorizada. Eu diria que a qualidade

cações, pontes, viadutos, metrô, obras

zes, recebem empreendimentos sem a

da obra depende mais do Gerente da

de saneamento, etc.) e, por fim, apre-

qualidade que esperavam ou que com-

Obra do que da empresa executante,

sentar casos reais de problemas ocor-

praram. Muitas vezes, o que tem sido

pois é este profissional que dá as dire-

ridos em controle de obra. Os serviços

observado em obra é a elaboração de

trizes da obra.

de Controle Tecnológico ao longo dos

bonitos gráficos de pizza e relatórios

A norma brasileira que atualmente

anos têm sido tratados como apenas

sem qualquer fundamentação teórica,

trata do Preparo, Controle, Recebimen-

moldagem e ruptura de corpos de pro-

aliado a um “excessivo volume de pa-

to e Aceitação do Concreto de Cimento

va, por total desconhecimento do meio

pel”, mas que não trazem qualquer me-

Portland é a ABNT NBR 12655:2015,

1. INTRODUÇÃO

que substituiu a versão de 2006 desse mesmo documento e também a ABNT NBR 12654:1992 (Controle tecnológico de materiais componentes do concreto). A ABNT NBR 12655: 2015 estabelece que o Controle Tecnológico dos materiais componentes do concreto deve ser realizado de acordo com as respectivas Normas Brasileiras específicas. Segundo a ABNT NBR 12655 o proprietário da obra e o responsável técnico por ele designado devem garantir o cumprimento desta norma, e manter a documentação que comprove a qualidade do concreto, conforme estabelecido no subitem 4.4. O profissional responsável pela execução da obra, bem como o proprietário da obra

u Figura 1 Concentração de carga em uma pequena área do cp

24 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

e o responsável técnico pela obra têm como uma de suas responsabilidades o recebimento e aceitação do concreto.

Segundo a ABNT NBR 7212:2012

concreto. Pela própria definição pode-

o recebimento do concreto endurecido

-se constatar que o Controle é muito

é o ato pelo qual se constata, mediante

mais do que simplesmente determinar

ensaios ou outras verificações, o atendi-

a consistência (determinar o “slump”),

mento às especificações e às exigências

moldar e romper corpos de prova (cp).

do pedido (“de compra”). A avaliação do

A equipe de Controle Tecnológico tem

concreto fresco compreende a verifica-

que ter conhecimento técnico e experi-

ção da consistência pelo abatimento do

ência prática para realização desta ati-

tronco de cone, ou espalhamento, em

vidade, como veremos adiante. Como

função do tipo de concreto previamente

exemplo, pode-se citar um caso de

especificado no pedido (“de compra”),

obra onde o Engenheiro do Controle

e a comprovação da dimensão máxi-

Tecnológico foi substituído quatro ve-

ma característica do agregado graúdo

zes, e isto ocorreu porque foram co-

solicitada. Os subitens 6 e 7 da ABNT

locados na função profissionais com-

NBR 7212 tratam, respectivamente, do

petentes em fiscalização de obra, mas

Controle do processo de dosagem da

não aptos para coordenar a equipe

subitem 5.3 que o aumento da tensão

central e da Análise do processo. No

de Controle Tecnológico naquele mo-

deverá estar compreendido no interva-

Controle do processo é definida a amos-

mento. É comum, mesmo em grandes

lo de 0,9 MPa/min a 1,2 MPa/min). Os

tragem a ser seguida pela empresa se

obras, deixar a cargo de Engenheiros

resultados atenderam à especificação,

serviço de concretagem, a formação de

Júniores o Controle Tecnológico, sem

mas, na realidade, isto ocorria por um

amostragem, os documentos de entre-

que os mesmos estejam preparados

erro no ensaio, não porque o concreto

ga, o que deve constar em uma carta de

para isto, e o pior sem qualquer orien-

era bom. Nesse caso o traço de con-

traço, critério de descarte de resultados

tação técnica.

creto foi corrigido.

u Figura 2 Corpo de prova rompido em uma pequena parte

espúrios e, por fim, o cálculo do des-

Há um desconhecimento por parte

Outro exemplo interessante é o do

vio padrão da central (Sn). A Análise do

dos envolvidos de que os parâmetros

ensaio de Durabilidade do Agregado ao

processo, através do Desvio Padrão da

especificados em Projeto têm que ser

ataque por sulfato de Sódio e Magné-

Central (Sn), permite avaliar o Controle

atendidos, segundo as normas brasilei-

sio (“Soundness Test: ASTM C 88”, ou

do processo e classificá-lo em níveis (Ní-

ras ou internacionais de cada material

DNER ME 089/94 – Agregados – Ava-

vel 1, Nível 2, Nível 3 e Nível 4). A ABNT

(seguindo métodos de ensaio padroni-

liação da durabilidade pelo emprego

NBR 7212 permite utilizar outros méto-

zados). Esses limites somente são váli-

de sulfato de sódio ou de magnésio).

dos de controle da qualidade, como ACI

dos se a metodologia de ensaio defini-

Conforme poderá ser observado a se-

214 (o qual o autor deste artigo utiliza) ou

da na norma for rigorosamente seguida.

guir há vários fatores citados, que po-

EN 2016-1.

Um exemplo básico é a velocidade de

derão interferir no resultado do ensaio.

Uma conceituação básica para

ruptura dos corpos de prova, que é li-

Os fatores que afetam a precisão deste

Controle Tecnológico é a que o define

mitada por norma e interfere no resul-

ensaio são:

como a atividade que tem por finalida-

tado. Houve um caso bastante interes-

u Temperatura da solução;

de verificar se os materiais empregados

sante de um pavimento de concreto,

u Variação da Temperatura da solução

na elaboração do concreto atendem as

onde a Resistência à Tração na Flexão

durante o ensaio;

suas respectivas normas, bem como a

de Projeto não estava sendo obtida. O

u Idade da solução;

ABNT NBR 12655. Um conceito mais

ensaio foi realizado corretamente; por

u Concentração da solução;

amplo para Controle Tecnológico se-

isso, foi sugerido rever o traço. Antes

u Pureza da água usada para fazer a

ria a análise e verificação do concreto

da mudança do traço um novo ensaio

e seus materiais constituintes, além

em outro laboratório foi realizado, que

do acompanhamento dos serviços

usava uma velocidade bem superior à

de concretagem, recebimento, lança-

máxima permitida pela norma ABNT

No caso do ataque por sulfato, por

mento, vibração, desforma e cura do

NBR 12142:2010 (a qual cita em seu

exemplo, é importante ressaltar que a

solução; u Recipiente usado para imersão das

amostras, etc.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 25

concentração da solução de sulfato de

NBR 12655 e ABNT NBR 6118, da Es-

dito, em particular para os Engenheiros

Magnésio é maior do que a da solução

pecificação da obra e de Projeto. Este

que não têm especialização nesta área.

de sulfato de Sódio. Logo, os limites

Plano deverá conter no mínimo:

máximos a serem atendidos são dife-

u Tipos de Ensaio a serem realizados,

rentes, para cada tipo de solução. No caso da Resistência do Concreto pode-se destacar, dentre inúmeros pon-

e suas respectivas normas;

Um Controle Tecnológico eficaz, além de garantir o uso de materiais conformes (que atendam suas respectivas normas),

u Frequência de realização;

pode gerar os seguintes benefícios:

u Local da execução do ensaio (labo-

u Redução do custo da obra;

tos, os seguintes fatores que interferem

ratório de obra ou externo).

no resultado de cada corpo de prova:

Mensalmente deverá ser elabora-

u Redução do consumo de aglomerante; u Redução do retrabalho;

u Instante da Moldagem do cp;

do um Relatório Técnico conclusivo,

u Cura inicial do cp;

acerca dos ensaios realizados, e se os

u Minimização da fissuração.

u Transporte do cp;

mesmos atenderam ou não às Normas

mantendo-se uniformes e os ensaios

u Temperatura da água de cura;

Brasileiras, e quais as medidas adota-

sendo realizados corretamente o grau

u Preparo do cp;

das em caso de não conformidade. A

de dispersão é baixo, e é possível re-

u Planicidade do cp;

solução das não conformidades deverá

duzir o Desvio Padrão de Dosagem, e,

u Velocidade de ruptura do cp; etc.

ser imediata, pois é inadmissível que,

para uma mesma resistência caracte-

Os ensaios de Controle Tecnológico

por exemplo, após 2 anos ou mais do

rística à compressão do concreto (fck),

têm que seguir o procedimento (Méto-

início da obra, ainda exista não confor-

reduzir o consumo de cimento neces-

do de Ensaio) que está escrito nas nor-

midade não solucionada.

sário, para atendê-lo. Uma redução no

Com

materiais

constituintes

consumo de cimento, para grandes

mas brasileiras e internacionais (se for

blocos de fundação, lajes espessas e

não basta fazer os ensaios sem que se

2. BENEFÍCIOS DO CONTROLE CENTROLÓGICO

sigam os Métodos de Ensaio prescritos

Dentre os diversos benefícios do

do Gradiente Térmico, e do risco de

nas Normas Brasileiras. Para se definir

Controle Tecnológico o de mais fácil

fissuração por origem térmica, ou por

um procedimento de ensaio muitos es-

compreensão é saber se os materiais

formação de Etringita Retardada (“De-

tudos são realizados e são observadas

constituintes do concreto atendem ou

layed Ettringite Formation”).

as influências de cada variável no resul-

não as Normas Brasileiras, o que, por si

A fissuração de origem hidráulica é

tado final do ensaio.

só, já é muito importante. Isto é neces-

função, principalmente, do consumo de

o caso). Isto é obrigatório. Em síntese,

pilares robustos, implica em redução

Antes do início de cada obra deve ser

sário, mas não suficiente. Como exem-

água. Logo, mantendo-se a mesma re-

preparado um Plano de Controle Tecno-

plo, imagine a insegurança e o custo que

lação água/cimento e reduzindo o con-

lógico, o qual será elaborado em função

poderá ser acrescido ao custo inicial da

sumo de cimento, temos redução do

do tipo de obra, da classe de agressivi-

obra, pelo uso de um agregado potencial-

consumo de água. Logo, menor será a

dade ambiental (CAA), prevista na ABNT

mente reativo, que não foi ensaiado antes

tensão de tração induzida pela retração e

do início dos serviços de concretagem. O

menor risco de fissuração.

u Figura 3 Discos de desbaste: cinza (bom) e vermelho (ruim)

desgaste para a imagem do Construtor

O retrabalho também é reduzido. Um

em ter que quebrar um elemento estrutu-

exemplo claro de retrabalho é quando

ral recém-construído, ou reforçá-lo é mui-

se usa um agregado reativo em ambien-

to elevado, e tudo isto poderia ser evitado

te de elevada umidade relativa (superior

através do uso inteligente e eficaz de um

a 85%), o que certamente leva ao apa-

Plano de Controle Tecnológico. Contu-

recimento de patologia. Caso o ensaio

do, é importante salientar que há Espe-

seja realizado somente após a confec-

cificações Técnicas de obra e Planos de

ção do elemento estrutural, e este seja

Controle Tecnológico, que exigem uma

de pequena dimensão a sua demolição

quantidade excessiva e absurda de en-

é uma hipótese bastante provável, como

saios, o que pode inviabilizá-lo, ou fazer

ocorreu recentemente em uma obra no

com que os mesmos caiam em descré-

Centro-Oeste do Brasil.

26 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

Através dos ensaios de Controle Tec-

a resistência de Projeto era atendida.

nológico pode-se comparar e escolher

Análise e solução: Foi observado

materiais de melhor qualidade, os quais

que a Temperatura da Água de Cura

reduzirão os custos globais da obra.

do cp não atendia ao especificado na

No caso de obras prediais o Con-

ABNT NBR 5738:2015 (Temperatu-

trole Tecnológico deverá ser contratado

ra compreendida entre 21 e 25o C), e

pela empresa responsável pela Cons-

o preparo da superfície das bases do

trução. Já nas demais obras, tais como

concreto não deixava a mesma parale-

METRÔ, ESTAÇÃO DE TRATAMENTO

la a outra superfície. Segundo a ABNT

DE ÁGUA E ESGOTO, PISCINÕES, RO-

NBR 5738:2015 antes de ensaiar os cp

DOVIAS, FERROVIAS, PORTOS, etc, o

é imprescindível preparar suas faces, de

contratante deverá ser o PROPRIETÁ-

modo que se tornem superfícies planas

RIO da mesma. A empresa construto-

e perpendiculares ao eixo longitudinal do

ra poderá realizar o seu Controle Tec-

cp. Esta preparação pode ser feita por

nológico, mas isto não elimina e nem

retificação ou capeamento. Logo, quan-

minimiza o Controle do Proprietário da

do da ruptura do cp havia concentração

obra. Os laboratórios de ensaio, obri-

de carga em determinada área (foto 1 e

gatoriamente, deverão ser acreditados

2), o que reduzia o valor da resistência

pelo INMETRO. Isto é o mínimo a ser

do concreto na idade considerada (fcj).

exigido, pois o que tem sido observado

Após a correção desses dois proble-

em obra é que há laboratório de ensaio,

mas, a resistência, fcj, aumentou e mui-

mas sem que se siga rigorosamente os

to, às vezes resultando no dobro do fck,

métodos de ensaio definidos em norma.

e foi possível reduzir os consumos de

Por exemplo, se uma norma define uma

cimento, em função do traço, de 40 kg

até que a causa fosse descoberta, que

faixa de temperatura de cura do corpo

/ m e 100 kg / m . Cumpre ressaltar

fosse revisto o traço, o que implicou em

de prova é obrigatório que se cumpra,

que a ABNT NBR 5738:2015 permite,

aumento do consumo de cimento.

a fim de que os resultados de ensaio te-

para a temperatura do ar da câmara

Análise e solução: Foram molda-

nham validade.

úmida ou da água do tanque de cura,

das diversas séries de corpos de prova,

u Figura 4 Retificadora que gerou melhor planicidade

Enfim, o Controle Tecnológico, aliado

mais três intervalos, além do já citado

pelo mesmo moldador, os quais foram

a um bom Projeto e uma boa Execução

anteriormente, os quais são 21+ - 2oC,

curados à Temperatura especificada na

podem gerar vários benefícios à socieda-

25+ - 2 C, e 27+ - 2 C, o que o au-

ABNT NBR 5738 (Temperatura de cura

de, com uma redução de custo para o

tor deste artigo não concorda, devido

compreendida entre 21 e 25 oC), prepa-

construtor e a entrega de uma obra durá-

aos valores de Maturidade serem di-

rados e rompidos em diversas idades

vel, com o mínimo de manutenção.

ferentes, para um mesmo concreto e

em uma única prensa. A única diferen-

mesma idade, e por consequência dife-

ça entre as séries de cps foram as re-

3. CASOS REAIS

rentes resistências à compressão axial

tificadoras (fotos 3 e 4). A ABNT NBR

A fim de ilustrar a importância do

serão obtidas.

5738 cita que a preparação pode ser

feita por retificação ou por capeamen-

Controle Tecnológico serão apresentados alguns casos reais de obra no Brasil.

3.2 CASO 2: Retificação do cp

to. Os resultados obtidos de resistência foram analisados estatisticamente,

3.1. CASO 1: Cura e preparo das bases do cp

A fc28 de um mesmo concreto entre-

e empregou-se o teste estatístico t, e

gue em uma dada obra não atendia ao

se obteve uma diferença de 24% entre

fck, pelos ensaios de um Laboratório de

os valores de fcj, em função do disco

O concreto não atendia ao fck. Logo,

Ensaio, mas, pelos ensaios de outro La-

utilizado. Em função disso, os discos

a Construtora aumentou o consumo de

boratório, atendia. Logo, foi solicitada à

abrasivos foram trocados e não houve

cimento e mesmo assim nem sempre

empresa de serviços de concretagem,

mais problemas.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 27

tado quando da análise dos materiais.

3.3 CASO 3: Amostra para moldagem

3.6 CASO 6: Uso de Neoprene

Após a execução do concreto foram observadas manchas brancas, simi-

Tem sido comum o uso de Neo-

É muito comum a coleta de amos-

lares ao processo de lixiviação da cal

prene na ruptura de cp, ao invés dos

tra para moldagem logo no início da

hidratada do concreto, mas não havia

processos normalizados de retificação

descarga, principalmente para concre-

fluxo de água.

e capeamento das bases. Também

tos fluidos (aqueles com abatimento

Análise e solução: Foram extraídos

têm sido observadas rupturas com

superior a 190mm). O concreto entre-

testemunhos da estrutura e realizado o

Fratura no topo do cp, tipo F (figura

gue em uma dada obra não atendia ao

ensaio de Difração de Raio X. Detectou-

A.6) e tipo G (figura A.7) do Anexo A

fck. O valor do fc28 em média era de 22,0

-se a presença de Thenardita (Na2SO4),

(Tipos de Ruptura de cp) da ABNT NBR

MPa e o fck = 30 MPa.

como composto mais presente (Qua-

5739:2007. Em vários casos, o fck não

Análise e solução: Foi solicita-

dro 1 – Compostos Mineralógicos). A

tem sido obtido, não pela qualidade do

do ao Laboratório que a amostra-

obra ficou em observação, em função

concreto, mas sim pelo erro de ensaio.

gem fosse realizada de acordo com

do risco de um ataque por sulfato.

o estabelecido na ABNT NBR 5738, a qual determina que devem ser seguidas as exigências da ABNT NBR NM

O uso de Neoprene para preparação das bases de cp não está

3.5 CASO 5: Agregado graúdo reativo

normalizado no Brasil. A ABNT NBR 5738:2015 cita em seu subi-

33:1998. Esta norma cita que a coleta

tem 9.3.2.4 que outros processos

de amostras deve ser realizada du-

O agregado graúdo (brita) emprega-

de preparo podem ser adotados,

rante a operação de descarga, após

do na confecção do concreto de alguns

desde que estes sejam submetidos

a retirada dos primeiros 15% e antes

blocos de uma obra de arte especial

à avaliação prévia por comparação

de completar a descarga de 85% do

era reativo. Essas britas foram usadas

estatística, com resultados obtidos

volume total da betonada. Após a cor-

porque o ensaio de expansão devido à

de cp retificados por processo tra-

reta amostragem do concreto, o fc28

possível reação dos álcalis do cimen-

dicional, e os resultados obtidos

superou 38 MPa.

to com o agregado não foi realizado

apresentem-se compatíveis.

(ABNT NBR 15577:2008).

A ASTM C 1231/C 1231 M-00 de-

Análise e solução: Foram realiza-

fine na tabela 1 as exigências que as

dos ensaios, conforme estabelece a

“bolachas” ou discos de Neoprene

ABNT NBR 15577, e se confirmou que

deverão atender. Por exemplo, para

O agregado graúdo (brita) emprega-

os agregados eram reativos. Então,

Resistência à Compressão Axial com-

do na confecção do concreto continha

como os blocos eram pequenos, foi

preendida entre 28MPa e 50 MPa, o

sulfatos, mas este fato não foi detec-

decidido por sua demolição.

número máximo de reuso do disco de

3.4 CASO 4: Agregado graúdo contendo sulfato

Neoprene é de 100 vezes (desde que ele não esteja fissurado, desgastado,

u Quadro 1 – Compostos mineralógicos

Minerais

Quimismo aproximado

Quartzo

etc), e a sua Dureza Shore A seja igual a 70 (com tolerância de + - 5). A es-

Frequência relativa

pessura do disco deverá estar com-

65523

65525

Sio2

***

Análise e solução: Foram verifi-

Feldispato

(K,Na)[AlSi3O8] – CaAl2Si2O8

cadas as espessuras, dureza Shore

Calcita

CaCO3

A, e número de reuso dos discos de

Thenardita

Na2SO4

****

***

Neoprene. A espessura variava mui-

Gipsita

CaSO4.2H2O

to de um lote, para o outro, ou até

Simbologia: nd = não detectado; tr = traços; * = presente; ** = pouco frequente; *** = frequente ; **** muito frequente. Nota: a avaliação semiquantitativa (expressa em número de asteriscos) das fases está fundamentada na latura dos picos de difração, cuja intensidade é função do teor, da simetria e do grau de cristalinidade do constituinte.

preendida entre11mm e 15mm.

mesmo dentro de um mesmo lote. O número de reuso sempre superava 100 vezes, além da presença de

28 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

fissuras e do desgaste do mesmo.

u Teor de material pulverulento;

A dureza Shore A não era atendida. A

u Retração do Concreto (principal-

solução foi pelo impedimento do uso de Neoprene.

E, por fim, é importante ressaltar que a Empresa de Controle Tecnológi-

mente no caso de pavimento);

co tem que, no mínimo, ser acreditada

u Avaliação do Produto de Cura.

pelo INMETRO (condição necessária,

Outros ensaios deverão ser especi-

mas não suficiente), com profissionais

4. RECOMENDAÇÕES E CONCLUSÃO

ficados, e são muitos, mas dependem

treinados constantemente e com a co-

do tipo de obra. Por exemplo, no caso

ordenação de Engenheiros especiali-

Os ensaios dos materiais e do

de túneis é muito importante o ensaio de

zados na área de ensaios. No caso de

concreto devem seguir o recomenda-

aderência entre o concreto e a rocha. No

obras prediais o Controle Tecnológico

do em norma, mas vale a pena desta-

caso de obras hidráulicas, o ensaio de ab-

deverá ser contratado pela empresa

car alguns ensaios importantíssimos

sorção de água por imersão e fervura, etc.

responsável pela Construção da obra.

de serem realizados, e que são os

Em função do exposto nos itens 1,

Já, nas demais obras, como METRÔ,

seguintes:

2 e 3, pode-se concluir que um Con-

ESTAÇÃO

u Estudo de Dosagem Racional;

trole Tecnológico bem executado traz

ÁGUA E ESGOTO, PISCINÕES, RO-

u Exsudação;

benefícios aos executores e proprietá-

DOVIAS, FERROVIAS, PORTOS etc.,

u Teor de Ar aprisionado;

rios da obra, tanto em qualidade quan-

o contratante deverá ser o PROPRIE-

u Reatividade dos agregados com os

to em redução de prazo e custo.

TÁRIO da mesma. A empresa cons-

álcalis do cimento (RAA); u Teor de sulfatos e cloretos dos

agregados; u Módulo de Elasticidade;

TRATAMENTO

O custo dos serviços de Contro-

trutora poderá realizar o seu Controle

le Tecnológico bem realizado é mui-

Tecnológico, mas isto não elimina e

to baixo em relação ao custo total

nem minimiza o Controle do Proprietá-

do empreendimento.

rio da obra.

DURABILIDADE DO CONCRETO à Editores

Jean-Pierre Ollivier e Angélique Vichot

à Editora francesa

Presses de l'École Nationale des Ponts et Chaussées – França

à Coordenadores da edição em português

Oswaldo Cascudo e Helena Carasek (UFG)

à Editora brasileira

IBRACON

Esforço conjunto de 30 autores franceses, coordenados pelos professores Jean-Pierre Ollivier e Angélique Vichot, o livro "Durabilidade do Concreto: bases científicas para a formulação de concretos duráveis de acordo com o ambiente" condensa um vasto conteúdo que reúne, de forma atualizada, o conhecimento e a experiência de parte importante de membros da comunidade científica europeia que trabalha com o tema da durabilidade do concreto. A edição brasileira da obra foi enriquecida com o trabalho de tradução para a língua portuguesa e sua adaptação à realidade técnica e profissional nacional.

DADOS TÉCNICOS ISBN / ISSN: 978-85-98576-22-0 Edição: 1ª edição Formato: 18,6 x 23,3cm Páginas: 615 Acabamento: Capa dura Ano da publicação: 2014

à Informações: www.ibracon.org.br

Patrocínio

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 29

u estruturas encontros eem notícias detalhes | CURSOS

TIP – um novo método para verificação de integridade de fundações de concreto JORGE W. BEIM – Engenheiro Consultor GEORGE PISCSALKO, PE – Vice-presidente Pile Dynamics, Inc.

outros métodos tradicionais de en-

Em geral, durante a cura, a falta

Perfilagem Térmica de In-

saio de integridade de estacas têm

de concreto competente (ex. estrei-

tegridade, conhecida pela

limites na avaliação de toda a seção

tamentos, inclusões ou baixo con-

sigla de seu nome em in-

transversal

INTRODUÇÃO

(por

teúdo de cimento) é registrada por

glês – TIP (Thermal Integrity Profiler

exemplo, o cross-hole só é capaz de

comprimento

regiões relativamente frias. Já a pre-

– Mullins, 2010), usa a temperatura

avaliar a parte interna da armadura,

sença de concreto extra (ex. alar-

gerada pela cura do cimento (energia

o PIT tem limitações de comprimen-

gamentos por excesso de derrama-

de hidratação) para avaliar a qualida-

to, etc.), as medições do TIP avaliam

mento de concreto em camadas de

de de fundações de concreto mol-

a qualidade de todas as porções da

solo mole) é registrada por regiões

dadas in loco (estacas escavadas,

seção transversal ao longo de todo

relativamente quentes.

hélice contínua ou raiz). Enquanto

o comprimento.

Portanto, anomalias tanto dentro como fora da armadura de reforço perturbam o registro de temperatura na região da anomalia, com efeito progressivamente menor com o aumento da distância. A temperatura do fuste depende do diâmetro do elemento de fundação, do traço do concreto e do tempo decorrido entre a concretagem e a medição. Como a distribuição de temperatura em relação à distância do centro do fuste é em forma de sino, como mostra a Figura 1, as medições de temperatura são sensíveis à excentricidade da armadura, assim como ao seu recobrimento. Uma armadura ligeiramente mais perto do solo em

u Figura 1 Distribuição de temperatura em uma seção da estaca

30 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

um lado da escavação exibe temperaturas mais baixas que a média, ao passo que uma armadura mais

próxima do centro da estaca exibe temperaturas mais altas que a média (ver Figura 2). Como a relação entre diâmetro da estaca e temperatura é bastante linear na região próxima à armadura, um gráfico da temperatura média de todos os locais de medição em relação à profundidade reproduz a forma real do fuste, comparável, por exemplo, com a determinada a parObs.: O sistema trabalha tanto com unidades métricas (como mostrado nesta figura) como com unidades inglesas.

tir de diagramas de concretagem de campo (ver Figura 3). Os diagramas de construção e concretagem podem ser usados juntamente com os dados do TIP para melhor avaliar a qualidade global e o raio efetivo do fuste em qualquer ponto ao longo de

u Figura 2 Diagrama de temperatura vs. profundidade para uma estaca com a armadura deslocada para a direita. Depth = Profundidade; Average = Média das temperaturas

todo seu comprimento.

AQUISIÇÃO DOS DADOS

Temperatura em graus Fahreheit (°C = (°F – 32) x 5/9)

Nos EUA, o ensaio encontra-

Sem correção para derramamento de concreto

-se normatizado por meio da norma ASTM D7949-14, “Standard Test Methods for Thermal Integrity Profiling of Concrete Deep Foundations”, que estabelece os procedimentos ra no interior de elementos de fundação profunda moldados in loco, tais como, estacas escavadas, hélice contínua, estacas escavadas de deslocamento (estacas ômega ou

Profundidade em pés

para medir o perfil de temperatu-

“screw piles”), microestacas e colunas de “jet grout”. Os dados do TIP podem ser obtidos através de cabos térmicos (Thermal Wire® – Cotton et.al., 2010) ou através de sondas térmicas que se deslocam no interior de tubos de aço ou PVC (Mullins, Kranc, 2004). A

Diâmetro do fuste em pés (1 pé = 0,3048 m)

Sem correção para o volume de preenchimento do “tremie”

instalação, tanto dos cabos térmicos como dos tubos, tem que ser feita previamente à concretagem. Os cabos com sensores térmicos são presos à armadura de reforço.

u Figura 3 Comparação entre as temperaturas ao longo do fuste (linha preta), com os diâmetros efetivos calculados a partir da altura de subida do concreto para cada caminhão (linha rosa).

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 31

Recomenda-se que seja usado um

simplificar a análise, exceto em esta-

Os dados dos cabos térmicos

cabo térmico para cada 300 mm de

cas hélice contínua ou raiz, nas quais

são automaticamente amostrados,

diâmetro da fundação. Sugere-se o

usa-se um único cabo térmico preso

tipicamente a cada 15 minutos para

uso de um número par de cabos para

a uma barra de reforço central.

cada um dos cabos, através de uma unidade de aquisição alimentada por baterias, permitindo, assim, que a temperatura seja monitorada durante toda a duração do processo de cura. Os dados podem ser recuperados em campo a qualquer tempo após a concretagem, para avaliação. A Figura 4 mostra uma sonda térmica, inserida em tubo metálico preso à parte interior da armadura, semelhante ao usado em ensaios Cross-hole (consulte artigo na edição 85). Diferentemente deste último, porém,

u Figura 4 Sonda térmica (à esquerda) e seu uso no interior de tubo de aço

no caso do uso de sondas térmicas com o TIP, os tubos devem estar secos e não é necessário um perfeito contato entre os tubos e o concreto. A recomendação quanto ao número de tubos a usar é a mesma que para os cabos térmicos. No caso da sonda térmica, o ensaio tem que ser feito dentro de um determinado in-

Linha preta contínua: média das temperaturas Linha preta tracejada: raio médio calculado Linha vermelha tracejada: diâmetro da armadura

tervalo de tempo após a concretagem e consiste em baixar lentamente a sonda no interior de cada tubo, enquanto a unidade eletrônica registra as profundidades e as temperaturas.

Linha tracejada verde: raio nominal da estaca

ANÁLISE DOS DADOS

1 polegada (in) = 25,4 mm

Se nenhuma região local relati-

1 pé (ft) = 0,3048 m

vamente fria for detectada durante o ensaio, significa que o fuste não tem defeitos localizados e nenhuma análise adicional é necessária para aprovação do elemento de fundação, acelerando, assim, o restante do processo de construção. Na grande maioria dos casos as

u Figura 5 Gráfico mostrando o raio (em polegadas) versus profundidade (em pés), estimado a partir das medições de temperatura - obra de ponte na autoestrada I-90 em Cleveland, Ohio

32 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

medições de campo por si só são suficientes para detectar irregularidades flagrantes, já que o perfil de temperatura média mostra a forma

geral do fuste. Esse nível de inves-

cabos térmicos que estão mais pró-

temperaturas mais altas do que os

tigação revela irregularidades no ali-

ximos do centro da estaca mostram

cabos opostos, que estão localizados

nhamento da armadura, localização da camisa, localização de alargamentos, regiões com conteúdo deficiente de cimento (concreto fraco) ou estreitamento, e pode facilmente alertar o usuário ou proprietário sobre áreas de preocupação. O raio em qualquer local ao longo do fuste pode ser estimado, comparando-se a temperatura média (usualmente perto do instante de temperatura máxima) com o raio médio computado a

Profundidade: 4,57 m Temperatura média: 48,7 °C Temperatura mínima: 42,25 °C (local 3) Temperatura máxima: 57,88 °C (local 6)

partir do volume total de concreto instalado e comprimento total da estaca. O exemplo mostrado na Figura 5 corresponde a uma estaca de 1,68 m de diâmetro e cerca de 50 m (165 pés na figura) de comprimento total, com camisa de aço nos 8,53 m superiores (28 pés na figura). O gráfico do raio versus

u Figura 6 Fatia 2-D de seção na parte superior com camisa de 2,13 m de diâmetro, mostrando deslocamento da camisa

profundidade mostra que a camisa de aço está deslocada em relação ao alinhamento da estaca, porém mostra também que o raio efetivo excede o raio nominal (mostrado pela linha vertical verde tracejada – “Shaft”), o que garante recobrimento adequado da armadura ao longo de todo o fuste. É possível gerar tanto avaliações 3-D como 2-D (“fatias” a qualquer profundidade), como mostrado na Figura 6 e Figura 7. No caso mostrado na Figura 8, foram deixados defeitos representan-

A palheta de cores mostra o diâmetro da armadura em polegadas, e as profundidades estão em pés 1 polegada (in): 25,4 mm 1 pé (ft): 0,3048 m

do aproximadamente 5% da seção transversal do fuste, nas profundidades de aproximadamente 6 e 14 m (20 e 46 pés na figura), perto do cabo térmico número 6. Uma inspeção da temperatura inicial versus tempo claramente revela esses defeitos (setas vermelhas). A seta azul mostra uma seção da armadura de reforço que não está bem centralizada; alguns

u Figura 7 Representação 3-D da estaca de 1,68 m de diâmetro com camisa de 2,13 m até 8,53 m – ponte na autoestrada I-90, Cleveland, Ohio

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 33

dos do TIP é capaz de prever. O “roll-off” de temperatura na parte inferior neste caso foi alongado em relação à curva teórica, devido à inclusão de um macaco bidirecional na ponta.

CONCLUSÕES O TIP avalia a integridade de estacas de concreto moldadas in loco, a partir da medição da temperatura de cura do concreto ao longo do fuste. O método já é rotineiramente usado em estacas escavadas e hélice contínua, e também já foi utilizado em estacas raiz. Ao contrário do ensaio de integridade de baixa deformação (PIT), o TIP não é afetado por formatos não uniformes, consegue detectar danos perto do topo e da ponta da estaca, e não tem limitação de comprimento. Ao contrário do ensaio Cross-hole (CSL), o TIP é capaz de avaliar a totalidade da área de seção, e não só a parte interior da armadura. Além disso, o TIP consegue detectar excentricidade da armadura e medir o recobrimento de concreto, o que

u Figura 8 Gráfico de Temperatura (em °Fahrenheit ) vs. Profundidade (Depth – em pés) de um fuste com defeitos deixados de propósito (setas vermelhas) e armadura descentralizada (seta azul). A linha preta é a média das temperaturas dos cabos térmicos individuais

nenhum outro método é capaz. O ensaio TIP pode ser feito através de cabo térmico ou de sonda térmica. Em ambos os casos, o ensaio é completado e consegue fornecer dados preliminares entre 8 e

mais próximos da interface estaca-

devido ao calor irradiando também do

-solo, e apresentam temperaturas

topo e da ponta da estaca. O “roll-off”

O ensaio TIP exige a instalação

mais baixas que a média. A tempera-

em estacas uniformes segue uma

de tubos ou cabos térmicos antes da

tura perto do topo e da ponta mostra

curva de tangente hiperbólica, que o

concretagem, ou seja, exige planeja-

a redução (chamada “roll-off”) normal

programa de processamento dos da-

mento prévio.

24 horas após a concretagem.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] Mullins, A. G., (2010), “Thermal Integrity Profiling of Drilled Shafts”, DFI Journal Vol 4, No.2, dezembro. [02] Mullins, A. G. and Kranc, S. C., (2004), “Method for Testing the Integrity of Concrete Shafts,” (Método para ensaio de integridade em fustes de concreto), Patente norte-americana 6.783.273. [03] Cotton, D., Ference, M., Piscsalko, G., and Rausche, F., (2010) “Pile Sensing Device and Method of Making and Using the Same” (Dispositivo de detecção de estacas e método de fabricação e uso do mesmo), Patente norte-americana 8.382.369.

34 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u entidades encontrosda e notícias cadeia | CURSOS

Centro

Inovação em Construção

Sustentável (CICS) é uma iniciativa pioneira do Departamento de Engenharia de Construção Civil da

Escola

Politécnica

DIVULGAÇÃO | AFLALO GASPERINI ARQUITETOS

Poli-USP cria Centro de Inovação em Construção Sustentável

da Universidade de São Paulo

(Poli-USP),

que

tem o objetivo de congregar grupos de pesquisadores, representantes da sociedade e agentes da cadeia produtiva da construção civil em torno da temática “tecnologia, inovação e sustentabilidade”.

CICS - Centro de Inovação em Construção Sustentável

Segundo a arquiteta e urbanista Diana Csillag, coordenadora do

CICS pretende atrair talentos e apoiar

gramas PITE e PIPE, e pelo SEBRAE.

projeto, “o CICS é uma rede de integração

novas ideias, seja de pesquisadores de

“Pretendemos ser um hub de pesquisa

entre academia, empresas e sociedade,

universidades, seja de empreendedores

básica e inovação”, esclarece Csillag.

concebida tal como um grande projeto de

de empresas privadas. Sua Comissão

pesquisa que visa acelerar a inovação no

Coordenadora, composta pelos profes-

LIVING LAB

setor de construção civil”. Essa rede nas-

sores do Departamento de Construção

O primeiro projeto que está sendo

ce para estimular a interlocução qualifica-

Civil da Poli-USP, Francisco Cardoso,

realizado pelo CICS é a construção de

da entre as partes envolvidas, reunindo

Orestes Gonçalves, Vahan Agopyan e

um “living lab” – laboratório vivo – que

progressivamente parceiros compromis-

Vanderley John, está aberta para anali-

irá abrigar a sede da rede. Localizada

sados com a realização de experimentos,

sar propostas de adesão e deverá fazer

no campus da USP no Butantã, em

o desenvolvimento e a validação de novas

convites. Como esse grupo opera uma

São Paulo, com arquitetura do escritó-

tecnologias construtivas.

unidade Embrapii – Poli-USP Materiais

rio Aflalo/Gasperini Arquitetos e Vivá Ar-

Ao valorizar a perspectiva multidisci-

para Construção Ecoeficientes – existe

quitetura, projeto estrutural da Leonardi

plinar e sistêmica para a compreensão

a facilidade de acesso a recursos para

Construção Industrializada (Eng. Marce-

dos desafios, de suas possíveis solu-

projetos inovadores em parceria com

lo Cuadrado Marin) e apoio da Funda-

ções e da complexidade no desenvol-

empresas, como os recursos disponibi-

ção para Desenvolvimento Tecnológico

vimento e uso atual das tecnologias, o

lizados pela Fapesp, por meio dos pro-

da Engenharia (FDTE), a nova edificação

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 35

irá receber grupos de profissionais, em-

sede. Foram exploradas soluções para

cotamento granular, baixo consumo de

presas e pesquisadores envolvidos com

temas como água e esgoto, construtibili-

água e substituição de cimento por fíleres

trabalhos de experimentação e inovação

dade, domótica, energia e envelope para

selecionados. “Estamos discutindo con-

tecnológica. Suas estruturas e espaços

edifício, entre outras.

sumos possivelmente abaixo de 150kg/

estão sendo projetados para permitir

Entre as empresas que já aderiram ao

m3 de ligantes para concretos de 50Mpa.

flexibilidade, mudanças e substituições

projeto estão: a Intercement, a Leonardi,

É uma tecnologia com potencial para

de sistemas, soluções e materiais. Fa-

a Tecnum Construtora, a Tarjab Constru-

reduzir em, pelo menos, 30% as emis-

chadas,

revestimentos,

tora, a Infibra, a Tigre Ferramentas para

sões de CO2 dos materiais cimentícios a

iluminação, entre outros componentes

Pintura, a Infometer, a Trox, a Somfy, a

serem usados no edifício”, informa John.

e elementos construtivos, estarão em

ICZ – Instituto de Metais não Ferrosos, a

Este balanço na redução da pegada am-

constante mutação e serão testados e

PAM Saint Gobain, a Matec Engenharia,

biental vem tanto por parte da produção

monitorados sistematicamente, confe-

a Bettoni, a Dow Brasil, a Caleffi Hydro-

dos materiais empregados na constru-

rindo ao edifício a condição de ser em si

nic Solutions e a Parks Comunicações

ção quanto por parte do uso da edifica-

mesmo o objeto da pesquisa.

Digitais. Em breve serão anunciadas as

ção. Foi realizada uma Avaliação do Ciclo

empresas que estão ainda em processo

de Vida simplificado para os três projetos

de formalização das parcerias.

executivos analisados, considerando o

coberturas,

“O edifício, suas fachadas, instalações hidráulicas, iluminação, vidros, sistemas de geração de energia, con-

Os critérios para a seleção de empre-

uso do concreto convencional e o uso do

dicionamento ambiental etc. poderão

sas participantes no projeto do edifício do

concreto com baixo consumo de ligan-

ser reconfigurados a qualquer momento

CICS incluem: impacto ambiental, con-

te. De acordo com John, o concreto de-

para testar novas soluções. Por isso, ele

forto para o usuário, inovação e escalabi-

senvolvido pelo grupo de pesquisa car-

será monitorado de forma contínua e de-

lidade. Devido à natureza do edifício, está

bonata rapidamente, absorvendo o CO2

talhada”, explica o professor integrante

sendo assumido um risco tecnológico

da atmosfera, contribuindo, assim, para

da Comissão Coordenadora do Projeto

maior do que o da construção conven-

reduzir a pegada ambiental do edifício.

CICS, Vanderley John.

cional. John exemplifica que as facha-

Com o edifício em uso, testando so-

A edificação está atualmente em fase

das devem ser de estruturas leves, com

luções construtivas inovadoras, num am-

de sua aprovação junto aos órgãos da

materiais inovadores de baixo impacto e

biente bastante controlado, a expectativa

USP e de desenvolvimento de seu pro-

vidros autolimpantes de alta eficiência. A

dos coordenadores do CICS é que as

jeto executivo. Orçada em 9,5 milhões

edificação deverá operar com, pelo me-

tecnologias comprovadamente validadas

de reais, a previsão é que a obra seja ini-

nos, três fontes alternativas de energia

tenham facilitado seu acesso ao merca-

ciada no segundo semestre deste ano e

– solar fotovoltaica, solar (água quente)

do. “Temos a expectativa que um teste

finalizada em 2019.

e geotérmica. “Esperamos também con-

no CICS poderá ser utilizado no proces-

A expectativa é que seja financiada

tar com hidrogênio, pois estamos traba-

so de validação da tecnologia junto ao

quase totalmente por meio de adesões

lhando com o Research Centre for Gas

SINAT, que, no futuro, poderá ampliar

de empresas e cidadãos. A Superinten-

Innovation, com o objetivo de viabilizar a

seu escopo para além dos edifícios de

dência jurídica da USP criou recente-

captação de recursos para integrar uma

programas habitacionais”, avalia John.

mente um modelo para a viabilização de

célula a combustível”, adiciona John.

Além disso, o edifício-sede do CICS vai

parcerias com empresas, que podem ser

Os concretos a serem usados na

ser usado para abrigar laboratórios diver-

feitas por meio de doações de materiais

estrutura do edifício foram desenvolvi-

sos segundo a natureza das pesquisas a

e equipamentos, doações de serviços e

dos pelo Laboratório de Microestrutura

serem realizadas, como o Laboratório de

doações de recursos.

e Ecoeficiência de Materiais da Poli-USP,

Microestrutura e Ecoeficiência de Mate-

No ano passado, o CICS realizou

em conjunto com a Intercement. Se-

riais (LME) e o Laboratório de Sistemas

cinco workshops temáticos, dos quais

gundo John, a tecnologia desenvolvida

Prediais (LSP), gerando conhecimento,

participaram 52 empresas, com o obje-

vai permitir uma significativa redução da

pesquisas e prestação de serviços, bem

tivo de apresentar as oportunidades de

pegada ambiental do concreto, obtida

como capacitando recursos humanos e

participação na rede e de levantar infor-

pela acentuada redução do consumo de

servindo de local de visitação para alunos

mações para subsidiar o projeto de sua

ligantes, resultado de técnicas de empa-

das universidades e escolas.

36 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u normalização encontros e notícias técnica| CURSOS

ABNT NBR 9062:2017 Projeto e Execução de Estruturas de Concreto Pré-moldado MARCELO CUADRADO MARIN Diretor de Engenharia da Leonardi Construção Industrializada Diretor Técnico da ABCIC (Associação Brasileira da Construção Industrializada de Concreto) Secretário da Comissão de Estudos de revisão da ABNT NBR 9062

ABNT, garantindo a representativi-

às melhores práticas e ao estado da

edição revisada da ABNT

dade da indústria, da academia, dos

arte em relação aos assuntos a se-

NBR 9062 Projeto e Exe-

consumidores e dos fornecedores,

rem abordados.

cução de Estruturas de

incluindo as empresas, os proje-

A tecnologia dos produtos e pro-

Concreto Pré-Moldado foi publica-

tistas de estruturas e consultores,

cessos de um sistema construtivo

da no dia 17 de março de 2017,

totalizando 79 profissionais. Des-

se desenvolvem ao longo do tempo

no âmbito do ABNT/CB-02 (Comi-

tacam-se as participações e apoio

e as normas técnicas que estabele-

tê Brasileiro da Construção Civil da

da ABCIC (Associação Brasileira da

cem os respectivos requisitos devem

Associação Brasileira de Normas

Construção Industrializada de Con-

acompanhar essa evolução. Avalian-

Técnicas), passando a substituir a

creto), da ABECE (Associação Bra-

do o histórico da ABNT NBR 9062,

versão anterior, que havia sido pu-

sileira de Engenharia e Consultoria

através da expansão e aprofunda-

blicada em 2006.

Estrutural), do IBRACON (Instituto

mento de seu conteúdo, é nítida sua

Os trabalhos foram iniciados no

Brasileiro do Concreto), da EESC/

evolução ao longo do tempo.

dia 21 de novembro de 2012, ten-

USP (Escola de Engenharia de São

versão publicada em 1985, o texto

do como coordenador o engenheiro

Carlos da Universidade de São Pau-

apresentava 36 páginas; já na ver-

Carlos Eduardo Emrich Melo, e en-

lo) e do NETPre/UFSCar (Núcleo de

são de 2006 constavam 59 páginas

cerrados no dia 25 de fevereiro de

Estudo e Tecnologia em Pré-Molda-

e, na versão de 2017, o conteúdo foi

2015, totalizando 25 reuniões. O

dos de Concreto da Universidade

distribuído em 86 páginas. Além dos

texto base foi disponibilizado para

Federal de São Carlos).

temas terem sido abordados com

1. INTRODUÇÃO

consulta nacional pela ABNT no dia

A revisão da ABNT NBR 9062 foi

mais profundidade e didática, novos

12 de abril de 2016 e recebeu votos

bastante extensa. Além do acrés-

itens foram acrescidos em confor-

até o dia 12 de junho de 2016. Após

cimo de conteúdo em muitos itens

midade com a evolução tecnológica

a consulta nacional foram realizadas

já abordados, foram introduzidos

do sistema construtivo, bem como a

duas reuniões para análise dos vo-

novos itens. O processo de revisão

ampliação da utilização deste siste-

tos, nos dias 29 de agosto e 14 de

de uma norma exige a releitura de

ma construtivo nos últimos anos, nos

setembro de 2016.

todo o texto já existente e a análi-

mais diversos segmentos em edifica-

A composição da comissão de

se de sua aderência à realidade do

ção e infraestrutura. As formas de di-

estudos atendeu as premissas da

mercado nos dias atuais, bem como

mensionamento, produção, controle

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 37

de qualidade e execução da montagem passaram a ser abordados de

u Tabela 1 – Estrutura da norma

forma mais abrangente. Além disso,

ABNT NBR 9062:2017 Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado

foi realizada uma melhor adequação e referência a outras normas já exis-

Seção 1

Escopo

tentes, como, por exemplo, as nor-

Seção 2

Referências normativas

mas que abordam temas como resis-

Seção 3

Termos e definições

tência ao fogo, controle tecnológico

Seção 4

Símbolos gráficos

do concreto, concreto autoadensá-

Seção 5

Projeto de estruturas pré-moldadas

vel, entre outras. Uma das primeiras

Seção 6

Projeto de elementos pré-moldados

decisões da comissão de estudos foi

Seção 7

Ligações

a de manter a abordagem das eta-

Seção 8

Materiais

pas de projeto, produção e monta-

Seção 9

Produção de elementos pré-moldados

gem em uma única norma, possibili-

Seção 10

Manuseio, armazenamento e transporte de elementos pré-moldados

tando compreender todas as etapas

Seção 11

Montagem de elementos pré-moldados

Seção 12

Controle de execução e inspeção

Anexo A

Consideração aproximada da não linearidade física na análise global de 2ª ordem

Anexo B

Consideração aproximada para o dimensionamento de pilares pré-moldados em situação de incêndio

do sistema construtivo. Além disso, a integração e interdependência entre as etapas de projeto, produção e montagem são características das estruturas em concreto pré-moldado e entendeu-se que sua separação poderia significar importantes per-

nas reuniões plenárias, a fim de que

centes do comportamento das liga-

das para o processo, especialmente

se imprimisse maior velocidade no

ções viga-pilar semirrígidas e análise

no que tange à industrialização pela

processo de revisão. Essa metodo-

da estabilidade da estrutura.

pré-fabricação em concreto, que

logia também permite que muitos

Resultado de muitos trabalhos

conceitualmente se difere da produ-

itens possam ser desenvolvidos ao

experimentais que foram elaborados

ção das estruturas executadas “in

mesmo tempo, explorando o conhe-

em diferentes dissertações e teses,

loco”, não sendo objeto do presente

cimento específico dos membros da

uma formulação foi criada para de-

trabalho abordá-las.

comissão. A supervisão dos grupos

terminar a rigidez secante à flexão

de trabalho foi realizada pelo co-

negativa em ligações viga-pilar com

2. ESTRUTURA DA NORMA

ordenador em conjunto com o se-

armadura de continuidade local,

A estrutura da norma atual é

cretário da comissão de estudos.

conforme expressão 1.

apresentada na Tabela 1. Cabe res-

Alguns dos principais pontos revisa-

saltar que, na versão de 2006, o

dos ou introduzidos serão explora-

tema “aparelhos de apoio elastomé-

dos nos próximos parágrafos.

tratado no corpo do texto.

As Es d 2 Led

[1]

A aplicabilidade da expressão e

ricos” era tratado no anexo A (Informativo) e, na atual versão, o tema é

Rsec = k ×

3.1 Análise da estabilidade estrutural e comportamento das ligações viga-pilar

dos parâmetros de entrada foram aferidos para as tipologias mais empregadas de ligações viga-pilar no mercado brasileiro de estruturas em

3. DESENVOLVIMENTO Por se tratar de uma norma mul-

Para as questões ligadas à esta-

concreto pré-moldado. A Figura 1

projeto,

bilidade, foi criado um grupo de tra-

produção e montagem, foram or-

balho, cuja liderança ficou a cargo do

Além de apresentar uma expres-

ganizados grupos de trabalho (GT)

professor Marcelo de Araujo Ferreira,

são universal para avaliar diferentes

para que os assuntos fossem estu-

do NETPre/UFSCar. Nesse grupo fo-

tipologias de ligações viga-pilar,

dados e posteriormente debatidos

ram explorados os estudos mais re-

foram estabelecidos critérios para

tidisciplinar

que

aborda

38 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

ilustra algumas destas tipologias.

La La é a distância da face do pilar até o centro de rotação no consolo.

u Figura 1 Parâmetros de cálculo para ligações viga-pilar típicas que uma ligação seja classificada

ção do fator de restrição à rotação

ções semirrígidas, M Sd,rig/M y,lim ≤ 1,0.

como semirrígida ou rígida. O fator

(a R) ficou mais explícita, pois o tex-

A relação estabelecida para ligações

de restrição à rotação (a R), conforme

to apresenta uma expressão para o

rígidas estabelece que o dispositivo

expressão 2, continua sendo um pa-

cálculo da rigidez secante (R sec) da

de continuidade na ligação deve

râmetro para classificar as ligações.

ligação. Foi também estabelecido

permanecer em regime elástico de

outro parâmetro para classificar as

tensões para qualquer combinação

ligações: a relação M Sd,rig/M y,lim, de-

de ações no ELU (Estado-limite úl-

finida pela relação entre o momento

timo). Os critérios de especificação

clas-

elástico de projeto (M Sd,rig) e o mo-

das ligações viga-pilar foram com-

articula-

mento no início do escoamento da

plementados com recomendações

armadura tracionada (M y,lim = 0,9.

para o projeto, estabelecendo mo-

semirrígidas, quando pertencerem

A s.f yk.d). Para ligações rígidas deve

mentos atuantes limites e dispo-

ao intervalo 0,15 ≤ a R < 0,85; e rígi-

ser respeitada a relação M Sd,rig/M y,lim

sições construtivas. Com o novo

das, quando a R ≥ 0,85. A determina-

≤ 0,85,

texto base, foi possível abordar

é 3(EI )sec ù q a R = 1 = ê1 + ú q2 ë R sec Lef û

ligações

sificadas das,

-1

quando

são

como: aR

[2]

0,15;

enquanto que, para liga-

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 39

três aspectos importantes de uma ligação viga-pilar: resistência, rigidez

u Tabela 2 – Relação da redução de cortante

e ductilidade.

Espessura das lajes (com ou sem capa) mm

A consideração da não linearidade física de forma simplificada

TRRF

em vigas, pilares e lajes também

VRd incêndio / (VRd) %

foi abordada no texto por meio de coeficientes redutores de rigidez sugeridos, conforme o Anexo A (Informativo). Foi proposta uma classificação das estruturas pré-moldadas, que correlaciona a deslocabilidade da

≤ 210

220 - 350

> 350

100

120

180

estrutura com a consideração do efeito de 2ª ordem. A utilização do

avaliação baseada nos Eurocódi-

u Condição de contorno;

coeficiente g z foi ampliada para edi-

gos e normas europeias específicas,

u M sd

ficações com menos de quatro pavi-

como a espanhola. Além de debater

de projeto para combinação de

mentos, desde que a geometria da

o tema com especialistas no âmbi-

ações na situação de incêndio;

estrutura

regularidade,

to da fib (International federation for

u TRRF: Tempo requerido de resis-

não ocorrendo discrepâncias signifi-

structural concrete), foi promovida

cativas entre os pés-direitos nos pa-

uma validação dos critérios propos-

Para avaliação da capacidade

vimentos sucessivos, não ocorrendo

tos junto ao coordenador da ABNT

à força cortante foram estabeleci-

variações bruscas acentuadas entre

NBR 15200, o professor Valdir Pig-

das relações de redução, confor-

os momentos de inércia dos pilares

natta, da POLI/USP.

me Tabela 2. Uma das referências

apresente

nos pavimentos sucessivos.

Para as lajes alveolares foram consideradas

três

condições

incêndio

Esforço

solicitante

tência ao fogo.

para elaboração da Tabela foi a EN 1168:2011[2].

contorno para dimensionamento à

Os critérios estabelecidos para ava-

flexão: lajes biapoiadas, lajes bia-

liação dos painéis maciços em situação

poiadas confinadas e lajes contínuas

de incêndio tiveram como principal refe-

De extrema relevância, o tema

confinadas. A definição da distância

rência o manual do PCI [3], que correla-

de projeto de estrutura em situação

da face do elemento estrutural ao

ciona a espessura do painel com o tipo

de incêndio foi, na versão de 2006,

eixo da armadura (c 1) depende de

de agregado empregado na sua produ-

abordado em apenas 4 linhas e refe-

três fatores:

ção e o TRRF (Conforme Tabela 3).

3.2 Projeto da estrutura em situação de incêndio

renciava a norma ABNT NBR 15200. No entanto, existia uma lacuna na abordagem de alguns elementos em concreto pré-moldado, para lajes al-

u Tabela 3 – Espessura mínima do painel maciço em função do TRRF e tipo de agregado

veolares e painéis maciços de concreto. A revisão da norma permitiu

Tipo de agregado

1h (60 min)

1,5 h (90 min)

2h (120 min)

3h (180 min)

4h (240 min)

Argila expandida, vermiculita ou ardósia expandida

115

130

Pedras calcárias

110

135

160

Pedras silicosas (quartzos, granitos ou basaltos)

100

120

150

175

estabelecer critérios e parâmetros de dimensionamento para os elementos citados. Esse grupo de trabalho teve a colaboração do professor Fernando Stucchi, da POLI/USP (Escola Politécnica da Universidade de São Paulo), que conduziu uma

Espessura efetiva em função da resistência ao fogo mm

40 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

a Interfaces lisas ou rugosas

b Interfaces com chaves de cisalhamento

c Chaves de cisalhamento

u Figura 2 Detalhes dos cálices de acordo com cada interface

3.3 Estado-limite de deformação Foi alterado o limite de desloca-

to da medição: na fabricação do

tema de avaliação de conformidade

elemento, montagem do elemento,

de projeto para estruturas em con-

após a estrutura ser solidarizada e

creto pré-moldado. Foi acrescentada

diferido no tempo.

uma lista com algumas das atividades desempenhadas pelo verificador.

mento horizontal de galpões para H/400 e de edificações térreas com laje para H/500, onde H represen-

3.4 Avaliação de conformidade de projeto

ta a altura total da edificação. Para deslocamentos verticais foram defi-

Em consonância com a ABNT

nidos limites em função do momen-

NBR 6118:2014, foi introduzido o

3.5 Fixação de vergalhões com adesivos químicos injetáveis Esse item da norma teve a colaboração de fornecedores de adesivos químicos injetáveis, que, em alguns manuais, indicam as referências de utilização dos seus produtos. No entanto, este importante tema não tinha o espaço necessário na versão anterior da norma. Foram apresentadas diretrizes para o dimensionamento à tração de vergalhões, entre os quais, profundidade mínima e máxima dos furos, diâmetro dos furos, distância crítica do vergalhão à borda e entre vergalhões. A penalização ocorrida na resistência dos vergalhões fixados

u Figura 3 Transferência de esforços no cálice para interfaces lisas ou rugosas com grande excentricidade

com adesivos químicos perturbados pelas condições de contorno foi proposta por meio de fatores de CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 41

redução. Esses fatores de redução se superpõem quantas vezes ocorrer à simultaneidade das condições

u Tabela 4 – Parâmetros de entrada para análise de cálices de interface lisa ou rugosa

de contorno. Também foi evidenciaenb

m (Interface lisa)

m (Interface rugosa)

Grandes excentricidades ((Md/(Ndh )) ≥ 2

h/4

Lemb/10

≤ 0,3

≤ 0,6

Pequenas excentricidades ((Md/(Ndh )) ≤ 0,15

Lemb/6

≤ 0,3

da a importância da supervisão e inspeção na fase de execução.

3.6 Ligações de pilar com a fundação por meio de cálice O item destinado a ligações de pilar com fundação por meio de cálice

N bd

coube ao grupo conduzido pelo professor Mounir Khalil El Debs, da EESC/ USP. Foi realizada uma grande revisão das expressões apresentadas para o dimensionamento do colarinho. As expressões propostas são resultado de trabalhos de modelagem numérica e experimentais em estudos de mestrado e doutorado. A norma apresentou a possibilidade de dimensionamento segundo três tipos de interface: lisa, rugosa ou com chaves de cisalhamento. Na interface rugosa, a rugosidade deve apresentar dimensões mínimas de 3 mm a cada 3 cm. Na interface com chave de cisalhamento, a profundidade mínima deve ser de 1 cm a cada 5 cm. Na Figura 2 são apresen-

N - m × Vd = d 1 + μ²

deve ser considerado no mínimo

[4]

Os parâmetros de entrada utilizados nas expressões podem ser vistos na Tabela 4 para situações de grande e pequenas excentricidades. Para situações de excentricidade intermediárias os valores podem ser

20% do carregamento normal atuando na parte da fundação abaixo da base do pilar. A área de transferência é formada pela seção do pilar somada ao concreto de preenchimento e colarinho. H sfd =

[M d +V dLemb + N d (0,5.d c )] 2,60.d c

obtidos por interpolação linear. Para análise de punção deve ser considerado no mínimo 50% do carregamento normal atuando na parte da fundação abaixo da base do pilar. Para cálices de interfaces com chave de cisalhamento, foram propostas as expressões 5 e 6 para análise da transferência de esforços no cálice. Para análise de punção

H spd =

[ M d + Vd Lemb - N d (0,4.d c )] ³0 0 ,63.d c

transferência dos esforços nos cálices de interfaces com chaves de cisalhamento. As disposições construtivas também sofreram mudanças. A espessura

faces lisas ou rugosas e de interfaces com chaves de cisalhamento. A Figura 3 ilustra esquema sobre a transferência de esforços no cálice para interfaces lisas ou rugosas com grande excentricidade. Para cálices de interfaces lisas ou rugosas, foram propostas as expressões 3 e 4 para determinação dos esforços no topo e no fundo do cálice.

H sfd =

é æ 0,1Lemb - 0,75μ × h öù ÷÷ú + M d -N d ê0,25h + μçç 1 + μ² è øû ë é æ 0,1Lemb - 0,75μ × h öù V d êLemb - çç ÷÷ú 1 + μ² è øû ë

{

0,8Lemb + μ × h

[3]

u Figura 4 Transferência de esforços no cálice para interfaces com chaves de cisalhamento

42 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

[6]

Na Figura 4 é apresentada a

tados os detalhes dos cálices de inter-

{

[5]

da parede do colarinho passou a

de Excelência ABCIC, programa

3.7 Montagem

ser de no mínimo 15 cm e a espes-

introduzido no setor desde 2003,

sura da fundação abaixo da base

A seção destinada à monta-

através do qual as empresas são

do pilar de no mínimo 20 cm. No

gem de elementos pré-moldados,

avaliadas periodicamente em audi-

caso de interfaces lisas ou rugosas,

antes

li-

torias de terceira parte pelo IFBQ

a ancoragem da armadura longitu-

nhas, foi reformulada e ampliada

(Instituto Falcão Bauer da Qualida-

dinal do pilar deve ser determinada

com o acréscimo de conteúdo.

de), que disponibilizaram as infor-

considerando seu início a uma dis-

A ABCIC liderou um grupo que

mações para debate. Neste contex-

tância de metade do comprimento

trabalhou com fabricantes, ava-

to é importante destacar o lema da

de embutimento do pilar do topo

liando as melhores práticas de

entidade de que a padronização é a

do cálice. No caso de interfaces

produção, montagem e controle de

base do desenvolvimento sustentá-

com chaves de cisalhamento, as

qualidade. Esse grupo foi coordena-

vel do setor. A evolução das empre-

ancoragens da armadura longitudi-

do por Íria Doniak, presidente exe-

sas é nítida pós implementação do

nal do pilar e vertical do cálice de-

cutiva da ABCIC. Foram utilizados

programa em 2003, proporcionan-

vem atender à condição de emenda

como referência

procedimentos

do importante grau de maturidade

por transpasse.

de empresas certificadas no Selo

para o debate e “feedback” para a

abordada

poucas

normalização. O manual do PCI[4], dedicado a montagem, também foi

u Tabela 5 – Pontos abordados na seção de montagem

uma importante referência na elaboração do texto.

Montagem de elementos pré-moldados

Nessa seção ficou estabelecida

Subseções

Pontos abordados

a importância e responsabilidade técnica do engenheiro de monta-

Planejamento de montagem

Avaliação das possíveis interferências no terreno, dos acessos externos e internos; n Estabelecimento da sequência de montagem contemplando as condições de acesso, equipamento utilizado, requisitos do cliente, avaliação das ligações entre os elementos, estabilidade estrutural e cronograma da obra.

dividida em seis subseções, con-

Procedimentos de montagem

Instruções de montagem contemplando a sequência de montagem dos elementos e execução de ligações provisórias e permanentes, tipo de elemento, resistência do concreto para cada etapa; n Memórias de cálculo evidenciando a adequação dos equipamentos de montagem e dispositivos auxiliares para a realização da obra, bem como laudos da condição de uso e manutenção; n Plano de Rigging; n Aprovação do plano de montagem pelo projetista da obra em todas as situações. Limitação do número de pavimentos montados sem solidarização ou capeamento; n Atendimento as tolerâncias de montagem, desaprumo e instalação de aparelho de apoio.

Carregamento crítico

Análise das fases transitórias de desforma, manuseio interno, estocagem, transporte, içamento e montagem; n Carregamentos adicionais durante a etapa de montagem.

Contraventamento e apoios

Verificação dos apoios quanto à integridade e correto funcionamento; n Verificação dos contraventamentos, principalmente quando estas ligações devem ser executadas antes do equipamento de montagem ser desmobilizado.

Calços para nivelamento

sionar os itens relacionados à montagem dos elementos. A Seção foi forme Tabela 5, que contempla um resumo dos pontos abordados.

3.8 Materiais Esse grupo de trabalho contou com a contribuição do professor Paulo Helene, da POLI/USP, que avaliou de forma amostral as práticas atuais e procedimentos de Controle Tecnológico de Concreto adotadas pelo setor, em laboratórios instalados em unidades fabris, certificadas

no Selo de Excelência ABCIC e revi-

sou o texto pertinente relacionado à

Composição dos materiais de nivelamento; Condições de utilização dos calços.

n n n

Escoramento

gem, que deve orientar e supervi-

Importância do projeto de escoramento; Situações transitórias de carregamento; Duração e sequência do escoramento; Montagem dos elementos do escoramento.

amostragem, critérios de aceitação e desvio padrão do concreto. Foi abordada também a utilização do concreto autoadensável, que é utilizado em CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 43

66,7 % das indústrias de concreto

pré-fabricação no mundo, a norma

Eduardo Emrich Melo, que coor-

pré-fabricado, segundo sondagem

revisada irá permitir que estruturas

dena a comissão desde a versão

do setor realizada anualmente pela

especificadas total ou parcialmente

de 2006. Ao engenheiro Eduardo

Fundação Getúlio Vargas (FGV) e pu-

em concreto pré-moldado ganhem

Millen, representante da ABECE,

blicada nos anuários da ABCIC[5].

novas aplicações, com segurança,

que acompanhou a totalidade das

Além das principais alterações

em obras de variadas dimensões.

reuniões, sempre promovendo im-

abordadas na revisão atual, cabe

Como, por exemplo, em edifícios

portantes debates. A engenharia,

também destacar neste artigo um

com mais de 50 pavimentos, com a

Inês Laranjeiras da Silva Battagin,

conceito introduzido em 2006 que

possibilidade de muitas aplicações

Superintendente do ABNT/CB-18 e

permaneceu na versão atual, o Pro-

em sistemas mistos ou híbridos.

Diretora Técnica do IBRACON, ao

jeto acompanhado por verificação

O trabalho de revisão da ABNT

experimental. Este conceito está

NBR 9062 envolveu uma grande

Superintendente do ABNT/CB-02 e

presente nas normas internacio-

quantidade de temas, com muitas

à engenheira Iria Doniak, Presidente

nais e é de vital importância para

alterações e por um longo perío-

Executiva da ABCIC, pelas contri-

o desenvolvimento tecnológico do

do, onde novos assuntos foram in-

buições e apoio. À fib (International

setor, devido aos contínuos traba-

troduzidos. Uma vez que a norma

federation for structural concrete),

lhos e pesquisas visando o aprimo-

foi publicada, o próximo desafio é

na pessoa do coordenador da co-

ramento. Em especial destacam-se

a divulgação do seu conteúdo na

missão 6 de pré-fabricados, Stef

temas de fundamental importância,

sociedade. A norma é um impor-

Mass (Bélgica), que tem sido desde

como tecnologia de concreto, estu-

tante instrumento de regulação e

2008 importante fórum no desen-

dos de ligações, processos de lo-

orientação entre consumidores e

volvimento do sistema no contexto

gística rápida, que constantemente

produtores. Espaços de divulgação

mundial e apoio fundamental no es-

evoluem e são objetos de estudos

e debate, como os proporcionados

clarecimento e aprofundamento de

e pesquisa permanente no âmbito

pelo IBRACON por meio de suas

vários temas. Ao engenheiro José

internacional e no país.

revistas, congressos e manuais, e

Zamarion Ferreira Diniz (in memo-

proporcionados pelas demais as-

riam), que na versão anterior se

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

sociações e entidades envolvidas,

dedicou exaustivamente ao tema,

engenheiro

Salvador

Benevides,

A publicação da ABNT NBR

como a ABCIC e ABECE, possibi-

possibilitando a abertura de requi-

9062:2017 irá contribuir para o

litam essa divulgação e aprimora-

sitos importantes para o contínuo

aumento da utilização e compre-

mento do seu conteúdo para próxi-

desenvolvimento dos trabalhos, e

ensão do sistema construtivo em

mas revisões.

à engenheira Daniela Gutstein, que

concreto pré-moldado pela socie-

secretariou a versão de 2006 e ini-

dade. Importantes lacunas foram

5. AGRADECIMENTOS

ciou a secretaria da atual versão,

preenchidas com a revisão, como

O autor, em nome da ABCIC,

tendo se desligado por motivos

a complementação das especifi-

agradece a dedicação e contri-

de ordem profissional, mas que se

cações para projeto, produção e

buição do coordenador da comis-

dedicou em especial ao processo

montagem. Em consonância com a

são de estudos, engenheiro Carlos

de transição.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 9062: Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. Rio de Janeiro, 2017 [2] EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. EN 1168:2005+A3: Precast concrete products – Hollow core slabs. Brussels: CEN-European Committee for Standardization, 2011 [03] PRECAST/PRESTRESSED CONCRETE INSTITUTE. Design for fire resistance of precast/prestressed concrete. Chicago, 2011 [04] PRECAST/PRESTRESSED CONCRETE INSTITUTE. Erector’s manual: Standards and guidelines for the erection of precast concrete products. Chicago, 1999 [05] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA DE CONCRETO. Anuário ABCIC. São Paulo, 2016.

44 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u normalização técnica

ABNT NBR 16475:2017 – painéis de parede de concreto pré-moldado AUGUSTO GUIMARÃES PEDREIRA DE FREITAS – Engenheiro Civil Pedreira Engenharia Ltda

ecentemente,

mais

preci-

tos a serem atendidos no projeto, na

também revisada e atualizada em 2017,

samente, em 15 de março

produção e na montagem de painéis

produtos com maior complexidade de

deste ano, foi publicada a

de parede pré-moldados que se en-

fabricação ou com diferentes tipolo-

norma ABNT NBR 16475:2017: Painéis

quadram nos critérios de classificação

gias, caso das lajes alveolares, estacas

de parede de concreto pré-moldado –

estabelecidos na Seção 5.

e painéis, tivessem normas específicas

Requisitos e procedimentos. Com 61

Com a publicação, conclui-se um

que respaldassem a especificação por

páginas, a norma tem o objetivo de es-

trabalho iniciado em 27 de setembro de

parte dos projetistas. Demanda que foi

tabelecer os requisitos e procedimen-

2012, ou seja, com 4 anos e meio de

acolhida na ABNT (Associação Brasi-

trabalho, por uma comissão não remu-

leira d e Normas Técnicas) e direciona-

nerada (como todas as comissões da

da para o CB-18 (Comitê Brasileiro de

ABNT), que se debruçou sobre o co-

Cimento, Concreto e Agregados). Ha-

nhecimento técnico disponível no Bra-

via também uma preocupação com o

sil e no mundo para desenvolver uma

crescimento desordenado da utilização

norma que representa o estado da arte

em distintas aplicações desses produ-

do tema.

tos, o que poderia comprometer a lon-

Brascan Century Plaza R. Joaquim Floriano, 466 – Itaim Bibi, São Paulo, SP

Na verdade, essa norma começou

go prazo o uso do sistema construtivo,

a ser concebida em reuniões da Abcic

por falta de padronização . O desen-

(Associação Brasileira da Construção

volvimento dessas normas específicas

Industrializada de Concreto), coorde-

teve início com a publicação da ABNT

nadas por sua presidente-executiva,

NBR

Iria Doniak, quando se vislumbrou a ne-

pré-moldadas de Concreto Protendido,

cessidade da normalização desse tipo

e posteriormente, em 2014, a publi-

de pré-moldado, já com muito uso no

cação da ABNT NBR 16258 Estacas

Brasil e no mundo.Tal ação estava em

Pré-fabricadas de concreto. Etapa que

pauta desde 2008, quando, após a re-

agora se conclui com a publicação da

alização da 1ª Missão Técnica da Abcic

ABNT NBR 14675. Contribuiu também

(2008), que abrangeu Bélgica e Inglater-

para essa visão a atuação das entidades

ra, momento em que o setor entendeu

ABCIC e ABECE (Associação Brasileira

como necessário, para que houvesse o

de consultoria e Engenharia Estrutural)

avanço tecnológico das estruturas pré-

junto a fib (international federation for

-moldadas de concreto, que, além da

structural concrete).

14861:2011

Lajes

Alveolares

norma vigente a NBR 9062 Projeto e

Tendo participado desde o início

Execução de Estruturas Pré-Moldadas,

dessas reuniões, aceitei o convite da

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 45

revista CONCRETO & Construções para compartilhar a experiência sobre o desenvolvimento desta norma. Posso adiantar que foi uma experiência riquíssima, por gerar o entendimento de como funciona a normalização, o quão sério é o processo e a necessidade da negociação em busca da unanimidade dentro da comissão para definição de conceitos. A convivência com profissionais de primeira linha e o grande aprendizado em cada reunião e discussão foram o maior legado que esse trabalho me deixou, que posso resumir desta forma: “Participar de uma comissão de norma te enriquece como profissional, e sua participação ajuda a Engenha-

Central Park Prime Rua Antônio de Lucena, 66 – Tatuapé – São Paulo, SP

ria Nacional a se enriquecer, mesmo

Outro objetivo era buscar, através do

nas obras com a utilização desses pro-

que sua contribuição não seja a maior,

alinhamento do conhecimento técnico

dutos tornaram-se expressivos. A nor-

afinal como aprendi há muito tempo,

disponível no Brasil e nas referências in-

malização permitiria o nivelamento de

ninguém é tão grande que não possa

ternacionais, conceitos técnicos, requisi-

conceitos, além de estabelecer critérios

aprender e ninguém é tão pequeno que

tos e diretrizes que possibilitem o desen-

de detalhamento, produção e monta-

não possa ensinar!”

volvimento de projetos e produtos com

gem, minimizando os riscos de insuces-

a segurança necessária. Por sua vez, a

sos que poderiam comprometer o de-

OS MOTIVOS PARA SE DESENVOLVER A NORMA DE PAINÉIS DE PAREDE DE CONCRETO PRÉ-MOLDADO

normalização permite que mais profis-

senvolvimento de novos sistemas.

da utilização dos produtos. Observando

No final de 2012, com esses objeti-

Sempre me questionei por que exis-

o impulso que a normalização das Pa-

vos, um grupo de profissionais se reuniu

tiam normas de diversos componentes,

redes de Concreto moldadas no local

para discutir e propor o desenvolvimen-

alguns que julgava não tão relevantes, e

tinha dado àquele sistema, vislumbrava-

to de uma Norma Brasileira para painéis

não existiam de outros, alguns muito re-

-se que o mesmo poderia ocorrer com

de parede. Por se tratar de um produto

levantes. Trabalho com sistemas cons-

os Painéis, possibilitando um avanço da

pré-moldado, o trabalho foi realizado na

trutivos que usam Painéis pré-moldados

engenharia nacional neste sistema.

Comissão de Estudo de Lajes Alveola-

sionais tenham acesso às informações técnicas, possibilitando uma expansão

A FORMAÇÃO DA COMISSÃO

desde os anos 80, seguindo a história

Mesmo sem a normalização e em

res e Painéis Pré-Moldados de Concre-

de meu pai, Antônio C L Pedreira de

função de grandes obras de segmento

to, no âmbito do ABNT/CB-18 – Co-

Freitas, que já trabalhava com isso des-

econômico (no caso de painéis estru-

mitê Brasileiro de Cimento, Concreto e

de os anos 70. Vale comentar que, fora

turais) e no de fechamento de galpões,

Agregados da Associação Brasileira de

do Brasil, se tem notícia do uso de pai-

edifícios comerciais e shoppings (no

Normas Técnicas, com participação ati-

néis desde a reconstrução da Alemanha

caso de painéis não estruturais) durante

va do ABNT/CB-02 Comitê Brasileiro da

pós-guerra, a partir de 1945. Ao longo

a grande expansão da construção civil

Construção Civil.

desses mais de 30 anos de trabalho,

(2003-2011), diversos fornecedores e

A Comissão de Estudo contou com

“sofremos” muito com a questão de

projetistas se “aventuraram” em novos

a participação de mais de 90 profissio-

projetarmos algo sem ter o respaldo de

sistemas. Ainda que tomassem todos

nais, representando 59 entidades/em-

uma norma, sendo este um dos objeti-

os cuidados, a falta de alinhamento de

presas, reunindo fabricantes, projetistas,

vos para sua proposição.

conceitos e o risco de se ter problemas

construtores, laboratórios de controle

46 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

tecnológico e demais profissionais inte-

oriundos do Selo de Excelência Abcic,

mos contemplar. Foram feitos convites

ressados no tema e esteve sob minha

programa que atesta qualidade, segu-

a fornecedores e projetistas ligados a

coordenação para este trabalho,

se-

rança e meio ambiente das empresas

painéis pré-moldados de concreto para

cretariado pela colega Daniela Gutstein

integrantes, bem como os Datecs (Do-

que apresentassem suas tipologias e

,no primeiro ano de discussões, e pelo

cumentação de Avaliação Técnica) das

participassem da Comissão, agregan-

colega Fabrício da Cruz Tomo, de 2014

empresas que, para o caso da aplicação

do conhecimento e contribuindo para o

até a publicação.

em edificações habitacionais, já haviam

desenvolvimento da norma. Nem todos

Ao se iniciar uma norma, o ideal é

sido aprovadas pelo SINAT (Sistema

se disponibilizaram a participar e como

que se tenha um texto-base (a partir de

Nacional de Avaliação Técnica) no âm-

na Comissão não existiam profissionais

uma norma internacional ou criado por

bito do PBQP-h, Programa Brasileiro de

com expertise em determinados tipos

um grupo de profissionais qualificados)

Qualidade e Produtividade do Habitat

de painéis, optamos por não contemplá-

para o início das discussões e que di-

- Ministério das Cidades, especialmen-

-los nesta primeira edição da norma.

recione o texto da norma. Infelizmente,

te os que envolviam a comprovação do

No futuro, em uma próxima revisão,

neste caso, não se tinha e foi neces-

atendimento à Diretriz Sinat 002- Siste-

possivelmente novas tipologias serão in-

sário desenvolver a norma “a partir do

mas de paredes integrados por painéis

troduzidas.

zero”, o que dificultou muito os traba-

pré-moldados de concreto ou mistos

lhos, mas, em contrapartida, possibilitou

para emprego em edifícios habitacio-

na norma são os seguintes:

uma investigação mais ampla, com par-

nais, que teve início anterior a publica-

u Painel de parede maciço;

ticipação de um número maior de pro-

ção da ABNT NBR 15575.

u Painel de parede alveolar;

Os painéis que estão contemplados

u Painel de parede nervurado;

fissionais. Agregou valor ao processo

O ESCOPO DA NORMA

u Painel de parede sanduíche;

fabricantes no âmbito da Abcic, espe-

Uma vez instalada a Comissão, era

u Painel de parede dupla;

cialmente por terem seus procedimen-

preciso decidir o escopo da norma, de-

tos de execução e controle descritos,

finindo quais painéis seriam abordados

Esses painéis (nem todos) podem

e propondo a divisão dos itens e as-

ser estruturais ou não estruturais, bruto

suntos a desenvolver. A discussão do

(sem acabamento) ou com acabamento

escopo não foi pequena. Inicialmente,

arquitetônico.

as informações oriundas de empresas

u Painel de parede reticulado misto.

imaginávamos que o escopo poderia

prazo proposto para a conclusão do

PREMISSAS DE DESENVOLVIMENTO E ESTRUTURA TEMÁTICA DA NORMA

trabalho e da disponibilidade dos mem-

O desenvolvimento da norma seguiu

ser o mais amplo possível; o que se mostrou impraticável em função do

sob algumas premissas acordadas pela

bros da Comissão.

Prédio em painel de parede de concreto pré-moldado

Após as discussões para se chegar

Comissão no início dos trabalhos. Pode-

ao necessário consenso, a Comissão

-se citar que as decisões foram tomadas

decidiu restringir as dimensões dos pai-

por unanimidade, por ser a primeira ver-

néis (menores que 12m de comprimento

são da norma e porque novos profissio-

e 25cm de espessura), não contemplar

nais passariam a desenvolver o sistema

painéis curvos, painéis submetidos a es-

a partir da sua publicação, que precisa-

forços predominantemente horizontais

ríamos ser conservadores e abranger

ou usados como elemento de fundação,

todos os processos (desde projeto até

além de estabelecer que o escopo de-

produção e montagem). Desta forma,

veria contemplar apenas painéis com

seriam dadas as condições necessárias

armação mínima.

para o desenvolvimento do sistema e,

Definido o escopo, a questão passou a ser que tipos de painéis devería-

ao mesmo tempo, os riscos de insucessos seriam menores.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 47

Buscando abranger todas as etapas, do projeto à produção e montagem, definimos que a norma abrangeria, além dos capítulos básicos de uma norma, os seguintes pontos: u Durabilidade; u Propriedade dos materiais; u Comportamento conjunto

dos materiais;

u Segurança e estados limites; u Limites para dimensões, desloca-

mentos e aberturas de fissuras; u Instalações; u Análise estrutural; u Instabilidade e efeitos de segunda

ordem; u Ligações em estruturas de painéis

de parede pré-moldados;

Estoque de painel de parede de concreto pré-moldado

u Dimensionamento;

jetista sobre o processo produtivo e a

temperatura entre faces) e à montagem

u Integridade estrutural;

especificação clara em projeto das con-

(devida às tolerâncias no assentamento

u Métodos de produção de painéis de

dições de dimensionamento e limites.

do painel). Dessa forma, define-se a ex-

paredes pré-moldados;

Na produção do painel, a armação

centricidade total e o esforço de flexo-

u Manuseio, armazenamento

necessária exigida para a desforma di-

fere conforme a direção da produção,

Dito isso, ressalta-se a importância

ou seja, se o painel é moldado na hori-

do conhecimento de todo o processo

zontal ou na vertical. Além disso, existe

de produção e montagem para o dimen-

u Controle de execução e inspeção;

a possibilidade do painel ser produzido

sionamento correto da peça, que preci-

u Documentação técnica.

horizontalmente numa fôrma basculan-

sa ainda resistir aos esforços verticais

te, que se inclina para o içamento e a

(carregamento permanente e acidental)

desforma acontecer quase na vertical.

e horizontais (devido ao vento), usando

e transporte;

u Montagem dos painéis de parede

pré-moldados;

Não é objetivo deste artigo descrever item a item da norma, mas alguns

-compressão que esta produz.

pontos merecem destaque para o en-

Da mesma forma, se no estoque o

nestas considerações as contribuições

tendimento dos conceitos estabelecidos

painel for armazenado de forma inclina-

da norma ABNT NBR 16055:2012 - Pa-

e das possibilidades de uso.

da em cavaletes, ocorrerão ações e de-

rede de concreto moldada no local para

formações diferentes das que ocorrem

a construção de edificações.

AÇÕES, EXCENTRICIDADES E DIMENSIONAMENTO

se o estoque for na posição vertical. Além de contemplar essas situações,

AS LIGAÇÕES

O painel de parede de concreto é

a norma trata com muito critério a ques-

As ligações, como em qualquer

uma peça com rigidez elevada em duas

tão de excentricidades, fundamental para

sistema com uso de peças pré-mol-

direções e extremamente esbelto na

o dimensionamento do painel, que atua

dadas, mereceram um destaque espe-

terceira dimensão (correspondente à

na dimensão crítica da peça. Devem ser

cial. Conceitos introduzidos na revisão

espessura, de 10 a 25 cm).Por isso, é

analisadas as possíveis excentricidades

da ABNT NBR 9062:2017 – Projeto e

muito importante analisar as condições

partindo-se de um valor mínimo, acres-

execução de estruturas de concreto

impostas, considerando especialmente

centando a parcela devida à fabricação

pré-moldado estão presentes no ca-

a dimensão onde a peça é muito esbel-

(imprecisão da fôrma), ao armazena-

pítulo que trata deste tema na norma

ta (desde a produção até a montagem

mento (deformação no estoque e em-

de Painéis de parede de concreto. São

final), exigindo o conhecimento do pro-

penamento em função da diferença de

tratadas questões importantes, como

48 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

INTEGRIDADE ESTRUTURAL: UM TEMA IMPORTANTE COM UMA ABORDAGEM BEM COMPLETA Os painéis de parede de concreto pré-moldados sempre foram motivo de preocupação do meio técnico em função de um desastre ocorrido em um edifício na Inglaterra em 1968, o Ronan Point, quando uma explosão de gás provocou a ruptura de um painel e este provocou o colapso progressivo de um setor do prédio. Desde o episódio muitos estudos e testes foram feitos, sendo possível estabelecer critérios de dimensionamento capazes de garantir a integridade

Khobar Towers após a explosão de bomba

os coeficientes de minoração da resis-

estrutural, mesmo no caso de falhas nais da Netpré/Ufscar.

não previstas em algum dos elementos

tência e os coeficientes de majoração

Ainda com relação às ligações, vale

estruturais. A questão do colapso pro-

e de ajustamento para as ações, ana-

o registro da importância de se compa-

gressivo é uma preocupação que tem

lisando o modo da falha, suas conse-

tibilizar as deformações previstas e os

se mostrado cada vez mais relevante

quências, incertezas, durabilidade e

critérios de contorno com a estrutura,

e pode ser definido como a ocorrência

manutenção, além do processo cons-

sobretudo nas restrições de movimen-

de um dano na estrutura desproporcio-

trutivo. Essas questões baseiam-se

tação que precisam ser bem definidas

nal a sua causa. Exemplificando com o

num trabalho amplo e muito bem de-

pelo projetista, evitando que o painel

caso citado, a ruptura de uma parede,

senvolvido pelo colega Marcelo Ferrei-

seja exigido por ações às quais não foi

mesmo que por uma explosão, não

ra, coordenando os grandes profissio-

dimensionado.

pode gerar a ruptura do edifício ou de parte dele. É um dano muito grande, desproporcional à causa. A definição do que seria um dano desproporcional à sua causa é extremamente subjetiva e isto tem sido uma dificuldade para a normalização. Na norma mãe, ABNT NBR 6118:2014 – Projeto de Estrutura de Concreto, o único ponto que trata deste tema é no detalhamento de laje lisa sem vigas, onde o risco de colapso progressivo é muito alto quando não se prevê armações específicas para isto. Nessa norma, aproveitando-se de uma ampla bibliografia internacional, a Comissão de Estudo responsável pelo trabalho de revisão estabeleceu critérios bem completos que definem

Montagem de painel de parede de concreto pré-moldado

armações de amarração para garantir CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 49

a integridade estrutural no caso de diferentes falhas e funcionamentos após falhas. Esse procedimento, felizmente ou infelizmente, já foi testado em modelo real em um hotel na Arábia Saudita, o Khobar Towers, em 1996. Dimensionado com esses critérios, o hotel sofreu um atentado com explosões pesadas que destruiu a fachada do edifício, mas a estrutura principal, com painéis pré-moldados, permaneceu íntegra,

Win Work Chácara Santo Antonio Rua Luiz Seráphico Júnior, 511 – Jardim Heliomar – São Paulo, SP

evitando um desastre maior com dano Também são tratados na norma

troduzindo novas premissas e referên-

Acreditamos que este capítulo da

os critérios de durabilidade, garantin-

cias que possibilitem o seu avanço com

ABNT NBR 16475 representa um gran-

do a vida útil necessária e os aspectos

relação ao desempenho exigido para

de avanço para a nossa engenharia e

com relação ao incêndio. Nesse que-

as edificações. Espera-se também que,

que pode ajudar na evolução de outras

sito, remeteu-se mais uma vez à ABNT

com mais colegas usando a norma e

normas nas quais este tema é tratado

NBR 9062, com a qual tivemos uma

desenvolvendo novas tecnologias, pos-

muito mais como uma recomenda-

interação muito grande e facilitada

samos evoluir com revisões contínuas

ção, sem critérios específicos como os

pela excelente coordenação do colega

que reflitam novos estados da arte da

apresentados nesta norma.

Carlos Eduardo E. Melo.

engenharia de painéis de parede de

desproporcional.

Quanto ao desempenho acústico

concreto pré-moldado no Brasil.

COMO FICA A QUESTÃO DE DESEMPENHO?

e térmico, por exemplo, em que ou-

A aplicação dos painéis pré-molda-

tros sistemas complementares podem

dos de concreto é um importante merca-

Finalmente, a outra questão que me-

melhorar ou não o desempenho da

do, com grande potencial de desenvol-

rece comentários é o atendimento aos

edificação. Além desses, as ligações

vimento no contexto da industrialização,

requisitos da ABNT NBR15575:2013

podem necessitar de testes para com-

especialmente pelas necessidades de

– Edificações Habitacionais – Desem-

provação de desempenho, sobretudo

agregar maior eficiência, qualidade e

penho. Desde a publicação da norma,

quanto às questões de estanqueidade

produtividade aos processos produti-

muitos questionamentos têm sido feitos

e durabilidade das juntas entre painéis,

vos na Construção Civil. Especialmen-

com relação às necessidades de com-

entendeu-se que o coreto seria reme-

te na questão habitacional, os painéis

provação dos sistemas com testes.

ter a própria ABNT NBR 15575.

pré-moldados demonstram novamente ser solução eficaz na Europa para aten-

Na nossa análise, a norma contempla todos os critérios de dimensiona-

O FUTURO

der elevadas demandas de qualidade

mento e detalhamento da estrutura,

No futuro, com o compartilhamento

e produtividade, como a necessidade

permitindo-se projetar e executar os

de resultados de ensaios (acreditamos

de construções habitacionais em lar-

painéis sem dúvidas quanto ao seu

que esta será a prática entre os forne-

ga escala para moradias decorrentes

desempenho estrutural.

cedores), espera-se revisar a norma, in-

da imigração.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ABNT NBR 6118:2014 – Projeto de estruturas de concreto - Procedimentos. [02] ABNT NBR 9062:2017 – Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado – Procedimentos . [03] ABNT NBR15575:2013 – Edificações habitacionais – Desempenho. [04] ABNT NBR 16055:2012 – Parede de concreto moldada no local para a construção de edificações – Requisitos e procedimentos. [05] ABNT NBR 16475:2017 – Painéis de Parede de concreto pré-moldado – Requisitos e procedimentos. [06] Diretriz Sinat 002- Sistemas de paredes integrados por painéis pré-moldados de concreto ou mistos para emprego em edifícios habitacionais.

50 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u inspeção encontrose emanutenção notícias | CURSOS

Ensaios não destrutivos para identificação de armaduras em elementos de concreto armado CLAUDIUS S. BARBOSA – Professor e consultor

PETRUS GORGÔNIO B. DA NÓBREGA – Professor Associado

Escola Politécnica da USP

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

em arquivos digitais, a equipe técnica

e vencedor de prêmio pela execução

om o desenvolvimento da

pode ter dados suficientes para a rea-

do retrofit no ano de 2012. O edifício foi

economia e o crescimento

lização de uma nova análise estrutural.

modernizado e hoje abriga escritórios

das cidades, aumentando

Em edifícios mais antigos, muitas vezes

de empresas nacionais e estrangeiras.

vertiginosamente o valor do metro qua-

o projeto estrutural não está dispo-

Outros exemplos desse tipo de reade-

drado nos grandes centros, cada vez

nibilizado no todo ou em parte, e até

quação podem ser encontrados em

mais se observa na construção civil a

existe a possibilidade de alguns dese-

grandes cidades brasileiras, como o

utilização de edificações existentes– e

nhos estarem ilegíveis, dificultando o

Edifício 740 Anastácio e a Subestação

que foram projetadas para uma utiliza-

conhecimento de informações neces-

Riachuelo – Red Bull Station, ambos

ção específica– adaptadas a uma nova

sárias a esta fase de procedimentos.

em São Paulo.

função. Essa alteração muitas vezes vai

Por outro lado, caso as informações

além da simples alteração da disposi-

sobre o detalhamento das armaduras

ção do ambiente e, comumente, ocorre

estejam facilmente disponíveis, pode

2. TÉCNICAS E EQUIPAMENTOS COMUMENTE EMPREGADOS

a adoção de ações acima dos valores

haver o interesse (ou dúvida) de algu-

Intuitivamente, a maneira mais di-

previstos em projeto em alguma área

mas das partes envolvidas no processo

reta de se obter informação sobre as

ou, quando se torna mais relevante, em

para ratificar a qualidade da execução

barras da armadura de um elemento

toda a edificação.

da estrutura e, dessa maneira, invaria-

estrutural qualquer é por meio da retira-

recém-construídos,

velmente, mostra-se necessária a con-

da da camada superficial do concreto,

principalmente aqueles em que os de-

ferência da posição, diâmetro e cobri-

deixando-as à mostra.

senhos de forma e de armação estão

mento das barras de aço. Ainda, para

Essa tarefa, embora simples, de-

a extração de testemunhos de concre-

manda muita energia dos executo-

to, técnica essencial para determinar a

res, cuidados para não causar danos

resistência à compressão do concreto

à estrutura e, por fim, a necessida-

em uma estrutura já construída, faz-se

de posterior de recuperação para

necessário o conhecimento da posição

garantir o desempenho estrutural e

e arranjo das barras de aço a fim de

sua durabilidade.

1. INTRODUÇÃO

edifícios

evitar conflito com a armadura durante

longo dos anos – e ainda hoje, em ca-

essa extração.

u Figura 1 Pilar com a camada de cobrimento removida para identificação das barras de aço

Tal técnica, bastante utilizada ao

Um exemplo importante que pode

sos específicos – é conhecida como

ser citado é o do edifício que abrigava

“escarificação”. Na Figura 1 está ilus-

a Companhia Sul América de Seguros,

trado um pilar de concreto armado que

projetado em 1922, localizado na Rua

sofreu a remoção do seu cobrimento

Quitanda, na cidade do Rio de Janeiro

para identificação das barras.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 51

Com a evolução da tecnologia nas

obtido no momento do teste. Por outro

últimas décadas, ficou cada vez mais

lado, a atividade de reconhecimento das

acessível à comunidade técnica os

barras não é tão ágil quanto possa pa-

aparelhos denominados “detectores de

recer, já que o detector apresenta alta

armadura”, chamados comumente de

sensibilidade e limitações de alcance: a

pacômetros (do inglês pachometer ou

espessura da camada de cobrimento,

covermeter).

por exemplo, não pode ser muito alta,

No Brasil, ainda não existe uma nor-

tendo como limite máximo a faixa entre

ma reguladora para esses ensaios, mas

7 e 10 cm. Outra limitação da técnica

a metodologia é prescrita, por exemplo,

é quando as barras de aço estão muito

pelos seguintes códigos internacionais:

próximas umas das outras, fazendo o

u ACI 228 2R-13: Report on Nondes-

equipamento “confundi-las” como uma

tructive Test Methods for Evaluation

única barra de diâmetro maior (Figura 3).

u Figura 2 Princípio indutivo gerado nos ensaios de pacometria

A Figura 3(a) ilustra a situação “ideal”,

Um aparelho comercial para a de-

quando o aparelho detecta uma única

tecção das características das barras

u BS 1881-204:1988: Testing concre-

barra, e as demais são situações que po-

exige, em primeiro lugar, a identificação

te. Recommendations on the use of

dem ser aferidas de forma equivocada,

de sua posição (direção e espaçamen-

electromagnetic covermeters. British

quando o aparelho confunde uma barra

to), demarcando-se uma “grade” na su-

Standards.

com uma outra transversal (b); ou com

perfície do elemento de concreto (Figu-

O princípio ativo mais conhecido

duas muito próximas (c); ou ainda quan-

ra 4), para, em seguida, posicionar com

do essas estão agrupadas em feixe (d).

exatidão o sensor e detectar as demais

of Concrete in Structures. American Concrete Institute;

dos pacômetros funciona com a emissão de um campo eletromagnético e a obtenção, por meio da intensidade e frequência, da estimativa das características das barras de aço, conforme ilustra a Figura 2. Um campo eletromagnético é emitido por uma sonda e detectado por uma bobina, acoplados em equipamentos portáteis. As bobinas do transdutor são periodicamente carregadas com pulsos de corrente e, assim, geram um campo magnético. Correntes parasitas

são produzidas sobre a superfície de qualquer material eletricamente condutor que estiver no campo magnético e induzem um campo magnético na direção oposta. A partir da mudança na tensão são inferidas as características das barras: cobrimento e diâmetro. A grande vantagem desta técnica, sem dúvida, é o caráter não destrutivo, evitando a quebra e recomposição da camada de concreto. É de baixo custo quando comparada com outras técnicas, descritas a seguir, e o resultado é

u Figura 3 Interferência gerada por barras próximas

52 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

Outra técnica que vem sendo difundida é o ensaio GPR (Ground Penetrating Radar), que tem como princípio ativo a emissão de ondas de rádio para detectar “objetos” no concreto. As ondas são energia eletromagnética emitida e captada pelas antenas do GPR, em frequências superiores a 2000 MHz, que passam pela cama-

da superficial do concreto detectando

barras ou outros materiais. Além da posição, diâmetro e cobrimento das

u Figura 4 Marcação, com auxílio do equipamento, do posicionamento das barras na superfície e verificação de suas características

barras, é possível identificar vazios no elemento estrutural. Essa técnica também é utilizada para detecção de dutos

características com precisão: diâmetro

nível de confiabilidade elevado. A expe-

no solo, por exemplo. A capacidade de

e cobrimento. A identificação da posi-

riência e conhecimento técnico da mão

detecção das barras é superior a 30 cm

ção das barras por parte do executor

de obra executora são muito importan-

de profundidade, maior que os pacô-

se dá por meio de alerta sonoro ou,

tes para interpretação dos resultados e

metros convencionais.

para os aparelhos mais modernos, pela

para a maior agilidade do processo.

Hamasakiet et al. (2003) detalham

interface gráfica na tela do equipamen-

Ainda na Figura 4 pode ser observa-

esse procedimento, destacando que

to. Assim, fica evidente que, apesar da

do que a marcação inicial indicou barras

as ondas eletromagnéticas curtas são

maior facilidade que esse procedimen-

com diâmetro de 40 mm, não usuais,

emitidas por uma antena em direção ao

to gera para identificação das barras,

especialmente no caso de edifícios. Este

elemento estrutural em concreto, mas a

os dados devem ser analisados com

fato indicou e, em seguida, foi confirma-

reflexão dessa onda, devido à presen-

bastante critério a fim de se garantir um

da a existência de um feixe de barras.

ça das barras, possui características

u Figura 5 Mapeamento de um tabuleiro de ponte com equipamento do tipo GPR, juntamente com “mapa de profundidade de cobrimento” gerado após tratamento dos dados, adaptada de Hasan e Yazdani (2014)

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 53

diferentes da emitida. A antena recep-

que permite identificar detalhes e mate-

tora é a responsável pela determina-

3. METODOLOGIAS EM DESENVOLVIMENTO

ção do tempo de percurso da onda

Ainda com o custo mais elevado que

O fluxo de radiação, nesses casos, que

e pela análise dos dados de retorno.

as técnicas descritas anteriormente, ou-

passa por um objeto seria atenuado de

Dependendo do aparelho utilizado e

tras duas metodologias se notabilizam

acordo com o tipo de material e o di-

dos softwares de análise de dados,

pela promissora maior agilidade no le-

ferencial registrado, revelando detalhes

podem-se gerar superfícies tridimen-

vantamento das armaduras, apesar de

da composição do elemento estrutural.

sionais oriundas da movimentação das

ainda serem pouco utilizadas comercial-

Atualmente, estão ocorrendo reu-

antenas sobre o elemento de concreto.

mente: a termografia e a radiografia.

riais internos no elemento de concreto.

niões da Comissão Técnica Setorial de

A visualização em tempo real é possível

O conceito da termografia é induzir o

Construção Civil da Associação Brasi-

dependendo do tipo de aparelho utiliza-

elemento estrutural a um aquecimento,

leira de Normas Técnicas (ABNT) para

do. Além das limitações atribuídas à téc-

pois o aço das barras altera o fluxo de

discussão de documentos de norma-

nica anteriormente descrita, a utilização

calor na região. Para isso, a metodologia

lização, inclusive com a elaboração de

de concretos com idades baixas podem

pode utilizar ar quente, radiação infraver-

um projeto de norma de radiografia de

afetar os resultados em função de suas

melha ou outras fontes, mas que geram

estruturas em concreto.

características de condução e, mais

alguma dificuldade em função das maio-

uma vez, alerta-se para a importância

res ou menores dimensões das peças ou

da interpretação dos resultados obtidos

áreas a serem analisadas. Após o aque-

4. EXEMPLO DE APLICAÇÃO: ACERTOS E LIMITAÇÕES

e da experiência do executor do ensaio.

cimento da superfície, uma câmera de

Um caso de sucesso foi obtido em

Na Figura 5 está apresentado um

termovisão é utilizada para inspeção da

uma estrutura de concreto pré-fabricado

mapa resultante do tratamento de da-

superfície, que são separadas em zonas

em que as vigas se apoiavam nos con-

dos após a execução de um ensaio

com temperaturas diferentes. Szymanik

soles dos pilares. Durante a instalação

com GPR, desenvolvido por Hasan e

et al. (2016) apresentaram um estudo em

das vigas, observou-se a formação de

Yazdani (2014).

que foi utilizada a termografia infraver-

fissuras na interface consolo-pilar, o que

As técnicas descritas anteriormen-

melha para detecção de barras, com a

levou a equipe de montagem a suspeitar

te tornam-se pouco ágeis para levan-

utilização de micro-ondas. Essa técnica

de anomalias no processo de fabricação

tamentos de grandes superfícies, pois

tem uma restrição relativa à profundidade

dos elementos. A armação especificada

ainda são muito dependentes da mão

da locação das barras (além de 20 mm),

em projeto deveria ser constituída por

de obra e da análise dos resultados.

limitando sua aplicação àquelas locali-

um tirante e estribos verticais e horizon-

Comparando-se a pacometria e o GPR,

zadas superficialmente no elemento de

tais, sendo ela responsável por transmitir

Hamasaki et al. (2003) concluem que:

concreto. Mostra-se uma técnica mais

toda essa reação da viga ao pilar. Nessa

a) A localização da posição das barras

eficiente para a determinação da posição

obra existiam 4 tipos de consoles, de-

por ambos os métodos é satisfató-

e direção das barras, mas ainda alta-

pendendo da interação com os pórticos.

ria, com uma precisão de ±10 mm;

mente dependente da interpretação dos

Quando da existência de um console

b) O diâmetro das barras é identificado

resultados, que poderia ser facilitada por

apenas, num dos lados do pilar, a ar-

com uma variação de aproximada-

meio de uma metodologia complementar

madura do tirante seria ancorada com

mente ±3 mm;

como, por exemplo, a pacometria.

gancho, como indica a Figura 6.

c) A camada de cobrimento também foi

Já a radiografia seria um método

A verificação da posição e diâmetro

obtida com uma precisão de ±10 mm,

muito eficiente, mas complicado de se

das barras de aço do tirante por meio

mas, neste caso, o manuseio dos equi-

aplicar em função do perigo causado ao

da pacometria se mostrou complica-

pamentos por mão de obra treinada há

operador. Novas técnicas estão sendo

da, tanto pela elevada concentração

mais tempo levou a menores erros;

desenvolvidas e testadas para melhorar

de barras de aço, devida ao pequeno

d) O estudo intensivo de técnicos

a eficiência do processo de detecção

espaçamento entre elas, como pela

especializados durante 1 semana,

de barras, seu diâmetro e cobrimento,

profundidade em que se encontravam

na maioria dos casos, garante um

como os sistemas com raios-x ou raio-

os tirantes em relação à superfície da

bom resultado.

-gama, ou ainda a radiografia nêutron,

estrutura. Além disso, como indicado

54 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

ARMADURA DO TIRANTE ESTRIBOS VERTICAIS

na Figura 7, os tirantes foram posicionados dentro de bainhas para que, em seguida, fossem grauteados. Essa situação, portanto, quase que inviabilizou o trabalho de identificação do detalhe da armação por meio de ensaio não destrutivo, mas, como um dos consoles já estava escarificado, foi possível constatar, previamente, a ausência de grauteamento das bainhas juntamente com a falta de prolongamento dos estribos horizontais dos consoles nos pilares. A pacometria buscou identificar os estribos horizontais do console e avaliar se existia ancoragem/conexão com o pilar. Em alguns casos eles estavam presentes no console, conforme identificado no elemento na Figura 8(a). Com isso, foram detectados dois resultados: u Os estribos horizontais dos consoles, e seu prolongamento na seção do pilar, são claramente identificados, com cobrimento entre 25 e 30 mm; u Os estribos horizontais dos consoles são totalmente ou parcialmente identificados, porém não é constatado o seu prolongamento na seção do pilar. Nessa região, identificou-se apenas o estribo do próprio pilar, com espaçamento conforme indicado por projeto (Figura 8(b)); outro indício observado preliminarmente era que os consoles em desacordo apresentavam o cobrimento elevado, variando entre 60 a 70 mm. O primeiro resultado foi o indício de que a armação do console ensaiado foi executada da maneira como prevista em projeto e, portanto, não haveria problema de capacidade portante; já o segundo resultado é um indício de que a armação do console ensaiado foi executada em desacordo com o projeto, provavelmente semelhante à armação apresentada na Figura 7, sem, inclusive, o grauteamento das bainhas, que, apesar de não poder ser identificado por esse ensaio não destrutivo,

ESTRIBOS HORIZONTAIS

u Figura 6 Detalhe do elemento analisado (a) e croqui esquemático de sua armação (b)

u Figura 7 Detalhe das armaduras do console

ESTRIBOS DO PILAR

ESTRIBOS HORIZONTAIS DO CONSOLE

u Figura 8 Console com armadura conforme (a) e não conforme (b)

foi associado ao erro do detalhamento/ armação dos estribos. Adicionalmente, destacam-se as seguintes constatações, após a realiza-

ção dos ensaios em 55 consoles de um total de 156: a) Nos consoles em que a armadura foi executada conforme projeto, o

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 55

cobrimento do estribo horizontal é de 25 mm, seguindo especificação de projeto; já nos consoles com erro de armação, o cobrimento verificado foi de aproximadamente 55 mm; a) A partir da análise visual dos consoles demolidos, após a escarificação e demolição do concreto do console, verificou-se que a armadura do tirante tem cobrimento de aproximadamente 70 mm em ambas as situações (armação em acordo ou desacordo com o projeto) – essa constatação somada ao fato da região do console

ser densa de armadura inviabilizou a identificação e determinação da bitola da armadura tirante. Conclui-se que a identificação das anomalias por meio da pacometria foi precisa, já que as 20 indicações de consoles com anomalias foram confirmadas na demolição, com posterior reforço do elemento estrutural.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS A técnica GPR e a pacometria são metodologias amplamente utilizadas pa ra identificação de armaduras em ele-

mentos de concreto armado, mostram-se eficientes e são de grande interesse para a construção civil. É importante ressaltar que sua utilização apresenta limitações em função do cobrimento ou proximidade das barras e os resultados dependem da qualidade e experiência do executor dos ensaios e da análise criteriosa dos resultados. Outras metodologias, como a termografia e a radiografia da estrutura, ainda estão em desenvolvimento e vêm sendo testadas em laboratórios; contudo, sua utilização ainda é de uso comercial restrito.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] Hamasaki, H.; Uomoto, T.; Ohtsu, M.; Ikenaga, H.; Tanano, H.; Kishi, K.; Yoshimura, A. (2003). Identification of Reinforced in Concrete by Electro-Magnetic Methods. In: International Symposium (NDT-CE 2003) Non-Destructive Testing in Civil Engineering 2003, v.8, n.10. [02] Hasan, I.; Yazdani, N. (2014).Ground penetrating radar utilization in exploring inadequate concrete covers in a new bridge deck. Case Studies in Construction Materials, v.1, pp. 104-114. [03] Szymanik, B.;Frankowski, P. K.; Chady, T.; Chelliah, C. R. A. J. (2016).Detection and Inspection of Steel Bars in Reinforced Concrete Structures Using Active Infrared Thermography with Microwave Excitation and Eddy Current Sensors. Sensors 2016, v.16, n. 234. doi:10.3390/s16020234.

COMENTÁRIOS E EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DA ABNT NBR 6118:2014 A publicação traz comentários e exemplos de aplicação da nova norma brasileira para projetos de estruturas de concreto - ABNT NBR 6118:2014, objetivando esclarecer os conceitos e exigências normativas e, assim, facilitar seu uso pelos escritórios de projeto. Fruto do trabalho do Comitê Técnico CT 301, comitê formado por especialistas do Instituto Brasileiro do Concreto (IBRACON) e da Associação Brasileira de Engenharia e Consultoria Estrutural (ABECE), para normalizar o Concreto Estrutural, a obra é voltada para engenheiros civis, arquitetos e tecnologistas.

DADOS TÉCNICOS ISBN 9788598576244 Formato: 18,6 cm x 23,3 cm Páginas: 484 Acabamento: Capa dura Ano da publicação: 2015

AQUISIÇÃO: www.ibracon.org.br (Loja Virtual)

Patrocínio

56 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u inspeção e manutenção

Avaliação dos reparos e reforços estruturais em cobertura abobadada MANUEL FERNANDO SOUSA FERREIRA DOS SANTOS • FLÁVIA LAMIM • ORLANDO CELSO LONGO Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil Universidade Federal Fluminense

1. INTRODUÇÃO

ste artigo descreve os serviços de reparo e reforço estrutural executados com

concreto projetado e resinas poliméricas na cobertura em abóboda de cerâmica armada nas oficinas de manutenção do Metrô\RJ dos anos de 1990. Executada em forma de cascas múltiplas, seu projeto original seguiu a cartilha construtiva do engenheiro uruguaio Eládio Dieste, sendo o projeto e execução realizados por seu escritório. Na busca da leveza em

u Figura 1 Área com destaque para a Oficina de Pequenos Reparos (OPR) Fonte: Google Maps.

conformidade com grande área útil de vãos livres avantajados, a concep-

cálculo do reforço foi empregada a

ção se adequa em harmonia à neces-

teoria de membrana clássica.

sidade de conforto térmico e grande

A execução dos serviços seguiu

espaço necessário à manutenção

o prescrito em projeto, sendo de res-

das composições. Destaca-se ainda

ponsabilidade da empresa especiali-

a excelente incidência de luminosida-

zada nesse tipo de reforço.

2. LEVANTAMENTO DOS DANOS OCORRIDOS 2.1 Notas Iniciais O Complexo foi inaugurado em

de, que reduz consideravelmente a necessidade de energia elétrica para iluminação. Uma analise recente foi realizada por meio de imagens térmicas no intuito de verificar o comportamento atual da estrutura, e colaborar na manutenção e preservação das abóbodas. A metodologia de reforço e recuperação das cascas seguiu o dimensionamento

normatização

brasileira de concreto à época de sua execução (ABNT – NB1\78). Para o

u Figuras 2 e 3 Área interna das oficinas com visualização das aberturas zenitais Fonte: Autores (2017).

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 57

u Figura 4 Corte da colocação das armaduras em conjunto com os blocos cerâmicos Fonte: DIESTE -1987.

1979, com aproximadamente 60.000 m2 de área útil dividida em estacionamento das composições, e duas oficinas, a de grande reparos (OFR) e a de pequenos reparos (OPR). Utilizando o tipo de abóbodas Gaussianas, o Centro de Manutenção representa até a presente data o maior centro de reparos das composições do Metrô. Com a atual expansão, atingiu seu limite, e uma ampliação ou um novo centro deverá ser construído em breve.

2.2 Estrutura da cobertura Em uma descrição sumaria do processo construtivo empregado, a es-

u Figura 5 Montagem de cabos e malha na abóboda autoportante

trutura da cobertura é composta por

a corrosão danifica os fios tracio-

peças de cerâmica vazadas, recober-

nados localizados nas vigas-calha,

tas com argamassa e armaduras de

desequilibrando as forças atuantes

tração intercaladas nos interstícios en-

e inserindo tensões não previstas

tre as peças cerâmicas. As abóbodas

inicialmente. As cascas, por pre-

são múltiplas e formam vigas-calha

missa de projeto, são em forma de

entre suas ligações. Uma armadura

catenária e transmitem os esforços

pré-tracionada associada a uma ma-

de compressão;

lha de aço é inserida sobre as peças

2) deterioração da pintura acrílica pro-

cerâmicas para introduzir esforços de

tetora das abóbodas, que permite a

pré-compressão ao sistema e permitir

infiltração de água e umidade, oxi-

a criação dos vãos, sem introdução de

dando as armaduras e degradando

pilares intermediários.

a argamassa que, por imposição do sistema, é de pequena espessura,

2.3 Análise do Laudo inicial e levantamento das patologias

com aproximadamente 3,0 cm; 3) excessiva fissuração próxima à região dos apoios, que advém da defi-

O laudo inicial elaborado por uma

ciência de armadura nos cantos, ne-

empresa de consultoria técnica levan-

cessária para a absorção das forças

tou diversas manifestações patológi-

de tração existentes. Essa fissuração

cas nas abóbodas. Após a realização

acarreta no rompimento da homoge-

de uma vistoria minuciosa, foi consta-

neidade da argamassa, permitindo a

tada a necessidade de intervenções

entrada de águas pluviais, lixiviando

de grande monta para prolongamento

a argamassa e oxidando as armadu-

da vida útil das estruturas. Foram ve-

ras existentes;

rificadas as seguintes manifestações

4) exposição de armaduras ao longo

patológicas:

do dorso e calhas, com sua conse-

1) infiltração e empoçamento de águas

quente deterioração da argamassa,

pluviais, principalmente nas regiões

criando um ciclo repetitivo de corro-

das calhas, com percolação de água

são e degradação;

e formação de estalactites. A conti-

5) desagregação da argamassa nos in-

nuação dessa degradação poderia

terstícios entre as peças cerâmicas,

levar a estrutura ao colapso, já que

pela infiltração excessiva de umidade;

u Figuras 6 e 7 Degradação da viga-calha e sua percolação na parte inferior

Fonte: DIESTE -1987.

58 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

Fonte: Autores (2017).

tológicas existentes à época, foram empregadas as técnicas clássicas de reforço e recuperação. Os serviços visaram restabelecer a integralidade da argamassa e armaduras, além de evitar futuras infiltrações. Inicialmente foram identificadas e marcadas as fissuras com abertura superior a 0,5 mm, sendo essas

u Figuras 8 e 9 Exposição de armaduras no dorso da abóboda

preenchidas com resina epóxica de baixa viscosidade, após a instalação

Fonte: Autores (2017).

de purgadores nos domos, de modo a proceder a injeção de modo manual e gradativo. Foi dimensionada a colocação de uma armadura diagonal, em CA 50, de φ 6,3mm, a cada 7,5 cm de modo a resistir às tensões de tração existentes nos cantos fissurados das cascas e limitar a abertura de novas trincas, a valores condizentes com a ABNT NB1-78, vigente à época da

u Figuras 10 e 11 Máquina de projeção de concreto e bico de saída

execução do reforço. Para o restabelecimento da argamas-

Fonte: Engelok Equipamentos.

sa, duas sugestões foram consideradas: 6) existência de tijolos partidos e par-

As manifestações patológicas apre-

1) aplicação de traço em concreto

cialmente expelidos de suas cavida-

sentam-se ao longo de diversos pontos

projetado com consumo mínimo

des, pela ação do gradiente térmico

do extradorso das cascas, conforme

de 400 kg de cimento por m3.

existente entre as área do dorso e

apresentado nas Figura 8 e 9.

2) utilização de argamassa em traço de 1:3, com emprego de sílica ati-

intradorso nas abóbodas.

u Figura 12 Malha no aguardo da aplicação do concreto Fonte: Autores (2017).

3. REFORÇO DAS CASCAS COM CONCRETO PROJETADO

va e um superplastificante, para o

Identificadas as manifestações pa-

água possível.

emprego do menor consumo de

u Figuras 13 e 14 Substituição dos domos originais por policarbonato translúcido Fonte: Autores (2017).

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 59

A opção foi pela primeira alternati-

área pelo município. Nas áreas inter-

e distribuição dos serviços. Algu-

va, tendo em vista a maior desenvol-

nas, um novo “layout” foi elaborado,

mas adequações funcionais foram

tura de aplicação, limitada a 2,0 cm

visando à melhor ocupação da área

executadas visando à preservação do

de acréscimo nas superfícies após a realização dos reparos necessários. Cuidado similar foi dispensado à abertura de sulcos para substituição ou implementação de armaduras. O disco cortante não poderia exceder a 1,5 cm de profundidade, para garantir a integridade das armaduras originais. As armaduras danificadas pela corrosão foram substituídas. Houve o acréscimo de uma malha soldada ao longo de toda casca, com traspasse mínimo de 20 cm nas seções. Antes da aplicação do concreto, as superfícies foram limpas com jato de alta intensidade de água e areia,

u Figura 15 Área livre otimizada para melhor aproveitamento dos vãos Fonte: Autores (2017).

para remoção de impurezas e auxiliar na aderência do novo material. Especial atenção foi aplicada à região das calhas, pelo fato já descrito da proteção da armadura de protensão existente na região. A aplicação de concreto projetado ocorreu por equipamento de câmera dupla, por via seca com impulsão pneumática via compressor diesel de 365 pcm, e hidratação dos grãos no bico do mangote.

u Figuras 16 e 17 Deterioração da armadura proveniente do acúmulo de umidade

As figuras 10 e 11 ilustram um mo-

Fonte: Autores (2017).

delo de máquina pneumática para projeção de concreto por via seca, com seu bico aplicador de saída do material. Ao término, uma camada de impermeabilizante de base acrílica foi aplicado em toda estrutura no intuito de aumentar a durabilidade do reforço executado.

4.. ESTÁGIO ATUAL Com a privatização da Companhia uma nova etapa de conservação se inicia, fato este reforçado

u Figuras 18 e 19 Acúmulo de umidade junto à região da calha

pela avaliação do tombamento da 60 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

Fonte: Autores (2017).

patrimônio, como a substituição das

gráficas, obtidas pelo equipamento

A presença da umidade próxima as

claraboias em fibra de vidro por outras

FLIP SC 640, por ocasião da visita às

descidas pluviais e notada pela pelo

similares em policarbonato translúcido.

oficinas. A absorção d’água em al-

tom azulado mais intenso. A setoriza-

Mesmo com plano de manuten-

guns pontos das calhas e nas desci-

ção da região próxima as entradas de

ção constante, o acúmulo de água

das pluviais é facilmente observada

iluminação zenital das abóbodas apre-

nas calhas continua a causar proble-

nas imagens das figuras 18 a 31.

sentam os gradientes termicos mos-

mas localizados.O excesso de umida-

Cada

imagem

termográfica

trados nas figuras 25 a 27.

de acumulada deteriora a alvenaria na

acompanhada de sua fotografia do

No balanço externo da abóboda

parte interna do intradorso, fragilizando

mesmo local para facilitar a visuali-

não foi detectada presença de umida-

o ponto, que muitas vezes se desa-

zação. As temperaturas nos cantos

de, o que indica que a impermeabili-

grega do conjunto. As Figuras 16 e 17

superiores determinam as máximas e

zação da casca encontra-se em pleno

mostram esse fenômeno, com a expo-

mínimas do ambiente.

desempenho de sua função. O extre-

sição da armadura da calha e console.

Em uma área mais setorizada da

mo do balanço apresenta uma maior

Esse fenômeno pode ser verifi-

região, tem-se os gradientes térmicos

absorção de calor pela incidência direta

mostrados nas figuras 20 a 24.

do vento e ação direta do sol, obser-

cado pela série de imagens termo-

vando-se uma variação de mais de 10o C, se comparado com as figuras 19 e 24 na região interna das abóbodas.

u Figura 22 Escala térmica do ambiente, com variação de suas temperaturas Fonte: Autores (2017).

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS Na primeira grande intervenção desde sua construção, foi constatada a existência de anomalias oriundas de uma ausência de

acompanhamen-

to e inspeção frequente das cascas. Verificou-se o inicio da existência de problemas estruturais, oriundos de ação das intempéries e ausência de manutenção constante. Essas manifestações patológicas foram corrigidas através da intervenção nas áreas internas e externas das abóbodas. As soluções adotadas mostraram-se de fácil execução e efetivas, o que possibilitou à Companhia dar início à execução dos serviços de reforço necessários para garantia da integridade estrutural do conjunto,

servindo de

modelo para ser empregado em estruturas similares. A atual gestora da área introduziu

u Figuras 20 e 21 Gradiente de temperatura em pontos notáveis da abóboda Fonte: Autores (2017).

u Figuras 23 e 24 Presença de umidade na região da descida pluvial Fonte: Autores (2017).

um programa de manutenção periódica e rotineira eficaz, de modo a manter as características originais das cascas e preservar suas condições de estabilidade. CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 61

33.3

53.2

38.9 35.6

56.1

42.6

u Figura 27 Escala térmica do ambiente, com variação de 33,3 ºC a 59,6 ºC Fonte: Autores (2017).

u Figuras 25 e 26 Temperatura em pontos próximos as aberturas zenitais Fonte: Autores (2017).

u Figuras 30 e 31 Gradiente térmico no balanço Fonte: Autores (2017).

u Figuras 28 e 29 Cobertura em balanço, sem presença detecção de umidade Fonte: Autores (2017).

4.5

22.4 15.8

47.3 32.2

51.2

u Figura 32 Balanço exposto a incidência solar direta Fonte: Autores (2017).

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILIERA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NB-1 Cálculo e execução de obras de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 1978. [02] DIESTE, ELADIO – La Estructura Ceramica. Colección Somosur, 1987.

62 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

59.6

u mantenedor encontros e notícias | CURSOS

Seminário sobre normalização, eficiência e desempenho das estruturas e painéis pré-moldados de concreto

ara apresentar as normas

qual foi formada no âmbito da ABNT

tipo de sistema em todas as edifica-

brasileiras

NBR

comissões de estudos para nor-

ções, não apenas as habitacionais”,

ABNT

9062 – Projeto e execução

mas de produtos específicos. Como

avaliou Doniak, destacando que “a

de estruturas de concreto pré-mol-

consequência dessa ação, foram

padronização é a base para o desen-

dado e ABNT NBR 16475 – Painéis

publicadas as normas ABNT NBR

volvimento sustentável do setor da

de parede de concreto pré-molda-

14861:2011 – Lajes alveolares pré-

construção civil”.

do – Requisitos e procedimentos,

-moldadas de concreto protendido

recém-publicadas pela Associação

– Requisitos e procedimentos, ABNT

ções e atualizações da ABNT NBR

Brasileira de Normas Técnicas, e

NBR 16258 – Estacas pré-fabricadas

9062:2017 ficou a cargo do enge-

debater seus impactos no mercado,

de concreto – Requisitos e, agora,

nheiro Carlos Melo, coordenador da

a Associação Brasileira da Constru-

a ABNT NBR 16475. “A solicitação

Comissão de Estudos da ABNT NBR

ção Industrializada de Concreto (Ab-

para a norma de painéis é resultado

9062, e do engenheiro Marcelo Cua-

cic) promoveu o “Seminário ABCIC

do crescimento da aplicação desse

drado Marin, diretor técnico da Abcic

apresentação

das

altera-

– Normalização, eficiência e desempenho das estruturas e painéis pré-moldados: o impacto e a entrada em vigência das novas normas

aplicáveis”

no último dia 25 de abril,

Instituto

de Engenharia de São Paulo. Em sua palestra, a presidente-executiva da ABCIC, Engª Íria Doniak, enfatizou que a normalização é uma das prioridades da entidade, razão pela

Público presente no Seminário ABCIC

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 63

Mesa de debates no encerramento do Seminário

e Secretário da Comissão de Estudos

cargas com guindaste móvel, visando

cussões para a produção do texto-

da ABNT NBR 9062. Com conteúdo

à otimização dos recursos aplicados

-base da norma, a comissão de es-

abrangente, englobando aspectos

na operação (equipamentos, acessó-

tudos se baseou em experiências

de projeto, produção e montagem,

rios e outros) para se evitar acidentes

nacionais e internacionais de uso

a norma tem hoje 86 páginas, mais

e perdas de tempo.

de painéis pré-moldados e procurou

do que o dobro da versão de 2006,

A análise da estabilidade de es-

tomar o cuidado para que a norma

quando foi publicada com 42 pági-

truturas pré-moldadas, com foco nas

não engessasse o sistema, lançan-

nas. Segundo os palestrantes, um

ligações semirrígidas, foi o tema da

do mão de requisitos que favoreces-

dos pontos centrais da revisão foi

palestra do professor do Núcleo de

sem novos desenvolvimentos. Ainda

a definição do conceito de rigidez

Estudos e Tecnologia em Pré-Mol-

segundo ele, em relação à Norma de

secante das ligações para a perfei-

dados de Concreto da Universida-

Desempenho (ABNT NBR 15575), a

ta estabilidade global da estrutura.

de Federal de São Carlos (NETPRE/

norma de painéis assegura o de-

“A definição do fator de restrição da

UFSCar), Marcelo de Araújo Ferreira.

sempenho estrutural, mas remete

ligação viga-pilar, de onde são deri-

Os conceitos e perspectivas de

diretamente àquela quando se trata

vados os coeficientes de mola e de

desenvolvimento

rotação da viga em relação ao pilar,

16475:2017

permite um melhoramento da mode-

pelo engenheiro Augusto Pedrei-

Sua apresentação foi complemen-

lagem espacial do edifício como um

ra de Freitas, coordenador da Co-

tada pelas palestras dos engenheiros

todo”, apontou Melo.

foram

ABNT

NBR

apresentados

de desempenho à estanqueidade, conforto térmico e acústico.

missão de Estudos da ABNT NBR

Luciana Alves de Oliveira, do Instituto

Outro ponto importante da norma

16475. Ele contou que o principal

de Pesquisas Tecnológicas de São

revisada foi a significativa ampliação

objetivo na busca por uma norma

Paulo (IPT), e Marcelo Luis Mitidieri,

do capítulo de montagem e a defini-

específica foi o de difundir o uso

do Instituto Falcão Bauer, que falaram

ção do plano de Rigging, que segun-

do sistema construtivo de painéis.

sobre o desempenho de sistemas ha-

do Marin, “irá contribuir para o desen-

“Um sistema que não tem normali-

bitacionais produzidos com painéis

volvimento do setor ao agregar mais

zação, não tem garantia, afetando

pré-fabricados de concreto.

segurança nas operações em campo

sua confiabilidade, o que acarreta

O Seminário foi encerrado com

com elementos pré-moldados”. O

insegurança a alguns construtores

um painel de debates, mediado por

plano de Rigging é o planejamento

e agentes financiadores de obras”,

Íria Doniak, que contou com a partici-

formalizado de uma movimentação de

explicou. Segundo Freitas, nas dis-

pação dos palestrantes, da arquiteta

64 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

das da ABNT NBR 9062, comentando seus itens mais importantes. “O lançamento desse novo Comitê

Técnico,

bem como a elaboração de práticas recomendadas por seus membros, objetiva que mercado tenha instrumentos de

trabalho

desenvolver

para suas

obras com bastante eficiência e cuidado, e que possamos avançar na Presidente do IBRACON, Julio Timerman, ladeado à esquerda por Íria Doniak e Jefferson Dias de Souza (presidente da ABECE) e à direita por Suely Bueno (diretora de Normalização da ABECE)

área de normas técnicas com maior celeridade”, afirmou.

Maria Salette de Carvalho Weber, co-

retora técnica, Enga. Inês Battagin, e

“Esta primeira ação do CT 304

ordenadora geral do Programa Bra-

seu diretor de publicações técnicas,

será conjunta das entidades ABCIC,

sileiro da Qualidade e Produtividade

Eng. Eduardo Barros Millen.

ABECE e IBRACON”, complementou

do Habitat (PBQP-h), no âmbito do

Íria, para enfatizar que “além desta

COMITÊ TÉCNICO IBRACON/ABCIC

ação, a ABCIC possui outros traba-

rintendentes do ABNT/CB-02 e do ABNT/CB-18, Salvador de Sá Bene-

Na abertura do Seminário AB-

mente no âmbito deste comitê, como,

vides e Inês Laranjeiras da Silva Bat-

CIC foi anunciada a criação do Co-

por exemplo, os manuais de proce-

tagin, respectivamente.

mitê Técnico 304 IBRACON/ABCIC

dimentos dos laboratórios instalados

Em sua intervenção, Maria Salette

de Pré-Moldados de Concreto. O

nas indústrias, entre outras”.O Presi-

destacou que as novas normas dão

objetivo do CT 304 é contribuir

dente do IBRACON, Júlio Timerman ,

celeridade ao processo de avaliação

para o desenvolvimento técnico e

que comentou que tem sido nítido o

dos sistemas construtivos pelo SI-

tecnológico do pré-fabricado de

esforço da Abcic em promover a inte-

NAT (Sistema Nacional de Avaliações

concreto e para a difusão do co-

gração das entidades representativas

Técnicas), uma vez que oferecem se-

nhecimento acerca de seus benefí-

das estruturas de concreto, parabe-

gurança ao agente financeiro de que

cios e aplicações.

nizando a entidade “por nos tempos

Ministério das Cidades, e dos supe-

tudo está testado e analisado.

lhos a serem desenvolvidos posterior-

Na ocasião, Inês Laranjeira da

atuais estar com o evento lotado e

O Seminário da Abcic contou

Silva Battagin, diretora técnica do

com a participação de 200 pessoas,

IBRACON e superintendentes do Co-

entre lideranças setoriais, empresá-

mitê Brasileiro de Cimento, Concreto

CT 304 será realizada no 59º Con-

rios, engenheiros, arquitetos, técni-

e Agregados da Associação Brasilei-

gresso Brasileiro do Concreto, even-

cos, professores e pesquisadores.

ra de Normas Técnicas (ABNT/CB-

to técnico-científico promovido pelo

Dele participaram o presidente do

18), informou que o primeiro trabalho

IBRACON, que vai acontecer de 31

IBRACON, Eng. Julio Timerman, que

a ser desenvolvido pelo CT 304 será

de outubro a 3 de novembro, em

compôs a mesa de abertura, sua di-

a elaboração de práticas recomenda-

Bento Gonçalves.

uma seleta plateia”. A

reunião

instalação

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 65

u entendendo encontros e notícias o concreto | CURSOS

Muito além do controle tecnológico convencional do concreto ARNALDO FORTI BATTAGIN • ANA LÍVIA ZEITUNE DE P. SILVEIRA Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP)

o se estudar a microestru-

São várias as técnicas aplicadas

propriedades do concreto no esta-

tura do concreto endureci-

no Laboratório de Microestrutura da

do fresco, como o abatimento do

do a partir de um testemu-

ABCP para estudo da microestrutura

concreto, por exemplo. A resposta

nho extraído de uma estrutura ou peça

do concreto, destacando as análi-

é sim e não, pois embora não seja

estrutural, muitas informações podem

ses petrográficas por microscopias

possível fornecer o valor quantitativo

ser conhecidas, como, por exemplo, a

ótica e estereoscópica, a microsco-

do abatimento, indiretamente pode

presença de fissuras e microfissuras, a

pia eletrônica de varredura, sempre

se chegar a características que dele

identificação de compostos correntes

em conjunto com outras técnicas,

decorrem. Constitui exemplo clássi-

de hidratação da pasta de cimento,

como a difratometria de raios X, aná-

co o fato da pasta de cimento ficar

neocompostos formados originados

lises químicas por espectrometria

mais clara com relação a/c mais alta,

de reações deletérias, cujos principais

de raios X, análises termodiferencial

em oposição a uma pasta mais escu-

são os ligados à reação álcali-agre-

e termogravimétrica, etc. Todas es-

ra, típica de relação a/c mais baixa.

gado, ao ataque por sulfatos, dentre

sas técnicas analíticas se comple-

A própria morfologia dos agregados

outros. Portanto, pode-se fazer diag-

mentam e fornecem subsídios para

também constitui indicação, pois

nósticos quanto à qualidade ou com-

que um profissional experiente pos-

agregados mais arredondados re-

portamento do concreto de determi-

sa fazer a correta interpretação das

querem menor quantidade de água

nada estrutura e sua interação com o

implicações ligadas à microestrutura

do que agregados alongados e la-

ambiente, e avaliar se a relação a/c foi

do concreto. Muito se questiona se

melares. Ao contrário, a segregação

elevada, a compacidade do concreto,

um estudo da microestrutura pode-

pode indicar uma consistência mais

a presença de vazios, etc.

ria fornecer informações ligadas às

fluida, assim como certa orientação dos agregados no concreto endurecido pode indicar exsudação, com superfície

enriquecida

pasta

de cimento. Neste artigo dá-se ênfase à microscopia eletrônica de varredura (MEV) com uso do EDS, da sigla em inglês para Energy Dispersive Spectroscopy (Espectroscopia por dispersão em energia). Em linhas gerais, a análise por MEV

u Figura 1 Esquema simplificado de microscópio eletrônico de varredura

66 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

conduz ao reconhecimento das feições microestruturais e especialmente a distribuição e morfologia das fases, ao

passo que o EDS permite identificar a composição química, apontando ele-

mentos químicos na área na qual se encontra o composto mineralógico,

tornando possível seu diagnóstico.

ENTENDENDO A TÉCNICA DA MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA O microscópio eletrônico de varredura utiliza um feixe de elétrons, diferentemente dos fótons, isto é, radiação de luz, utilizados no microscópio óptico convencional, o que permite solucionar o problema de resolução ligado à profundidade de

FOTO 1 Aspecto ao microscópio eletrônico dos cristais de carbonato de cálcio (C), oriundos da carbonatação do concreto – aumento de 10.000x – Elétrons Secundários. Os cristais de carbonato de cálcio são romboédricos, muito bem formados e disseminados pelo concreto.

FOTO 2 Aspecto ao microscópio eletrônico da baixa coesão da argamassa (C) – aumento de 1.000x – Elétrons Secundários. Esse aspecto da microestrutura do concreto resultando em argamassa menos coesa indica traço pobre em cimento (pouca pasta).

campo nas altas ampliações. A imagem, por sua vez, não é colorida por

Pelas análises no MEV podem ser

que o microscópio ótico) e imagens

ser uma imagem eletrônica, ao con-

obtidas as seguintes informações:

trário do microscópico óptico que

u Topografia: superfície da amostra

Os principais detectores para

permite observar imagens de distin-

e sua textura, isto é, os aspectos

análise no MEV são: os de elétrons

tas colorações e tonalidades.

ligados às propriedades do mate-

secundários (SE), os de elétrons re-

rial (dureza, refletância, etc);

troespalhados (BSE) e os de Raios X.

O MEV convencional apresen-

tridimensionais.

óptico-eletrônica

u Morfologia: a forma e o tamanho

adaptada a uma câmara com porta-

das fases que formam a amostra,

-amostra aterrado, sistema eletrôni-

isto é, a estrutura e as proprieda-

co, detectores e sistema de vácuo

des do material (ductibilidade, re-

uma

coluna

formações topológicas da superfície

que envolvem o MEV são:

compostos da amostra e as quan-

da amostra. Nesse tipo de análise

u Uma corrente de elétrons é formada

tidades relativas deles, relaciona-

a amostra ideal é de superfície de

por uma fonte de elétrons e acele-

das diretamente com a composi-

fratura, principalmente para a identi-

rada em direção à amostra, usando

ção e propriedades dos materiais

ficação da morfologia dos produtos

um potencial elétrico positivo;

(ponto de fusão, reatividade, dure-

investigados (Fotos 1 e 2).

Os princípios e passos básicos

u Essa corrente é confinada e focali-

u Composição:

São os responsáveis pela formação da imagem tridimensional e in-

sistência, reatividade);

(Figura 1).

Elétrons secundários (SE)

elementos

za, etc); e

Elétrons retroespalhados (BSE)

zada, usando aberturas de metal e

u Informação cristalográfica: a ma-

lentes magnéticas, a um feixe mo-

neira como os átomos estão or-

nocromático fino e condensado;

denados na amostra – existe uma

A análise é feita principalmente

u Esse feixe é focalizado em cima da

relação direta entre essa ordenação

em superfícies polidas, para assim

amostra usando uma lente mag-

e as propriedades do material (con-

facilitar as identificações de fases

nética;

ductibilidade, propriedades elétri-

da amostra. Essa forma de análise

cas, resistência, etc).

permite investigar as diferentes fases

amostra irradiada, afetando o fei-

A técnica de MEV permite traba-

presentes nas amostras, através de

xe de elétrons – essas interações

lhar com amostras espessas, de alta

seus tons de cinza, conforme o nú-

e efeitos são detectados e trans-

resolução (30Å), grande profundi-

mero atômico médio dessas fases.

formados em uma imagem.

dade de foco (300 vezes melhor do

Quanto maior for o número atômico

u Interações

ocorrem

dentro

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 67

médio, mais branco aparece o pro-

de espectrometria e difratometria

consiste de um sistema de evapora-

duto na imagem.

de raios X e em MEV. No MEV, os

ção que remove o ouro de um ele-

raios X são detectados por sistemas

trodo maciço por bombardeamento

acoplados de EDS e/ou WDS, que

com íons pesados de argônio e o

são acessórios do MEV, que além

deposita sobre todas as reentrân-

Os Raios X são utilizados para

da imagem, permitem diagnosticar o

cias e proeminências da superfície

identificar e quantificar elementos

elemento químico presente na partí-

da amostra. Embora seja possível

químicos presentes em determinada

cula investigada. Nas pesquisas re-

usar evaporação térmica em alto

amostra. São utilizados nas técnicas

alizadas na ABCP, utiliza-se o EDS,

Raios X (EDS)

que detecta Raios X através da medição da energia característica de cada elemento químico, permitindo

sua identificação nos produtos ob-

servados. Essa técnica é conhecida como microanálise. C

Atualmente alguns centros de pesquisas

brasileiros

já

utilizam

MEVs de última geração, com o chamado Field Emission Gun (FEG). Sua principal vantagem é a meFOTO 3 Aspecto ao microscópio eletrônico dos produtos cristalizados (C) a partir do gel maciço (M) no poro – aumento de 2.000x - Elétrons Retroespalhados. Trata-se de gel maciço, típico da reação álcali-agregado, a partir do qual se desenvolveram produtos cristalizados. Essa é uma indicação da reação dos álcalis solubilizados contidos nos poros com os agregados, sendo responsável pelas manifestações patológicas.

lhor resolução. A ABCP também utiliza quando

esses uma

microscópios melhor

FEGs

resolução

é necessária. Uma etapa importante diz respeito à preparação da amostra. Essa precisa ser montada de modo adequado no suporte do porta-amostra do MEV,

FOTO 5 Aspecto ao microscópio eletrônico do produto da RAA em forma maciça (G) na argamassa – Gel típico da RAA - aumento de 800x - Elétrons Secundários. O gel decorrente da RAA, que preferencialmente se deposita nos poros e vazios, neste caso retratado, está disseminado por toda a argamassa, indicando uma situação generalizada de RAA, favorecida pela presença de umidade, agregado reativo e disponibilidade de álcalis.

ajustando-se a melhor orientação em relação ao feixe de elétrons e ao coletor. Para fixação da amostra no porta-

C C

-amostra vários tipos de cola podem ser usados, como, por exemplo, cola de prata coloidal, fitas adesivas, co-

las poliméricas, mas na ABCP se opta por utilizar cola à base de carbono. C

Feita a montagem o próximo passo é a metalização da amostra, com o objetivo de aumentar a condutivi-

FOTO 4 Detalhe ao microscópio eletrônico dos produtos cristalizados da RAA (C) – aumento de 3.000x – MEV - Elétrons Retroespalhados. Muitas vezes o gel expansivo da RAA se cristaliza, resultando em fases cristalizadas, como essas rosáceas que são vistas nessa foto, apresentando a mesma composição do gel.

dade elétrica da sua superfície pela deposição de fina camada de ouro ou carbono, pois o concreto apresenta baixa condutividade elétrica. O processo mais eficiente de deposição é a utilização de um equipamento chamado de metalizador, que

68 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

FOTO 6 Aspecto ao microscópio eletrônico do concreto, onde se observam microfissuras – aumento de 130x – MEV – Elétrons Retroespalhados. Essas microfissuras do concreto que foram parcialmente preenchidas por produtos de corrosão (C) das armaduras, constituídos por hidróxidos e óxidos hidratados de ferro.

vácuo, esse sistema de sputtering é

amostra está pronta para ser exami-

resulta numa desejável diminuição.

mais eficiente. Além de ouro, alguns

nada no MEV.

Por essa razão, novas tecnologias de

materiais podem necessitar de uma cobertura adicional com carbono, obtida no evaporador convencional de alto vácuo. Após a metalização, a

desenvolvimento do concreto ado-

ENTENDENDO A MICROESTRUTURA DO CONCRETO

tam o estudo de sua microestrutura como uma das suas ferramentas, pois esse permite uma caracteriza-

O concreto endurecido é um

ção detalhada de cada constituin-

material relativamente heterogêneo,

te, sua distribuição e sua inter-re-

formado pela pasta e os agregados

lação com os demais constituintes.

graúdos e miúdos, com presença de

Mecanismos responsáveis pela re-

vazios e poros.

sistência

mecânica,

estabilidade

Os agregados geralmente são constituídos por vários minerais ou

componentes mineralógicos, imprimindo sua característica polifásica.

Esses são geralmente inertes, mas

pode ocorrer que alguns tipos litolóFOTO 7 Aspecto ao microscópio eletrônico do concreto, em se observam pequenos cristais cúbicos (C) sobre material cristalizado (M) na argamassa. Esses produtos foram identificados como: cloreto de cálcio, de carbonato de cálcio e sulfato de cálcio – aumento de 10.000x – MEV – Elétrons Secundários. Caso de concreto no qual foi utilizado indevidamente como adição material particulado do processo de dessulfuração de gases FGD, contendo sulfitos e cloretos. A cristalização de cloretos de cálcio hidratado, carbonato de cálcio e sulfatos de cálcio levou a microfissuração do concreto e há potencial para corrosão das armaduras.

gicos sejam reativos com álcalis, gerando expansão pela formação de gel e causando fissuração do concreto (Fotos 3 a 5). Os agregados podem também conter componentes deletérios, como sulfetos, sulfatos e cloretos (Fotos 6 e 7), que podem ser identificados numa análise por MEV, com adoção da técnica BSE ou ainda por técnicas complementares, como microscopia ótica, por exemplo. A foto 8 exemplifica um caso de concreto no qual foi utilizado agregado miúdo contendo sulfatos e proveniente de

FOTO 9 Aspecto ao microscópio eletrônico dos produtos de hidratação do cimento (P) – aumento de 4000x – Elétrons Secundários. Foto que mostra o concreto apresentando os produtos correntes da hidratação da pasta de cimento, como a portlandita e C-S-H. A presença expressiva de portlandita é uma indicação de que o tipo de cimento utilizado apresenta ausência ou baixa frequência de escória e materiais pozolânicos.

região litorânea no Nordeste, onde a E

aplicação do MEV mostrou-se eficaz

no reconhecimento da etringita tardia. A pasta de cimento hidratada é o elemento que une um agregado ao

outro e apresenta uma diferenciação E

quando se aproxima da região do agregado graúdo, região denominada de zona de transição, um ponto

FOTO 8 Aspecto ao microscópio eletrônico da etringita compactada (E) na argamassa – aumento de 700x – MEV - Elétrons Retroespalhados. A feição é generalizada no concreto com formação de etringita tardia, mostrando ataque interno do concreto por sulfatos.

natural de vulnerabilidade e constituído por cristais orientados de portlandita. Essa zona de transição varia de 10 a 50 nm e o uso de adições, como materiais pozolânicos, escórias de alto forno, sílica ativa, etc.,

FOTO 10 Aspecto ao microscópio eletrônico dos produtos de hidratação do cimento – aumento de 4000x – Elétrons Secundários. Foto que mostra produto da hidratação bem cristalizado (tobermorita), em concreto celular autoclavado, com alta porosidade entre os cristais (V) e responsável pela baixa massa específica do material.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 69

dimensional e resistência química

que cristaliza em placas hexagonais,

de transporte das fases líquidas e ga-

podem ser identificados, permitindo

e calcita, o carbonato de cálcio, re-

sosas, com impacto direto na perme-

que se atue de maneira a melhorar o

sultante da carbonatação da por-

abilidade do concreto, migração de

desempenho dos concretos.

tlandita. Em concreto celular auto-

íons agressivos e, portanto, na dura-

Com relação à pasta verifica-se

clavado as condições ambientais de

bilidade. A porosidade de gel sempre

que é constituída pelos compostos

temperatura e pressão favorecem a

aumenta com o passar do tempo até

resultantes da hidratação do cimento

formação de C-SH, bem cristalizado,

determinado valor, ao passo que a po-

Portland com a água, gerando com-

correspondente à tobermorita (Fotos

rosidade capilar tende a diminuir.

postos hidratados, como os silicatos

9 a 11). Outros compostos típicos

hidratados C-S-H, geralmente fibro-

são os aluminatos e ferroaluminatos

sos, hidróxido de cálcio (portlandita),

cálcicos hidratados e etringita (trissulfoaluminato cálcico), na forma de

acículas, que depois migram para a forma mais estável (monossulfoaluminato cálcico), resultante da reação dos aluminatos com o regulador de

pega. Essas fases, por não terem proporção estequiométrica definida,

são conhecidas na química do cimento como AFt e AFm. Qualquer outra fase pode ser considerada anômala ao processo de hidratação do

FOTO 11 Aspecto ao microscópio eletrônico de cristais aciculares (E) em vazios no concreto – aumento de 4.000x – Elétrons Secundários. As acículas são constituídas de etringita, de origem primária, em oposição à etringita compactada (DEF), mostrada na foto 8.

cimento e pode indicar um potencial para o aparecimento de manifestações patológicas, como o composto etringita tardia, mostrado nas fotos 12 a 14, que indica um ataque interno por sulfatos.

FOTO 13 Aspecto ao microscópio eletrônico da etringita compactada (E), preenchendo fratura na argamassa – aumento de 1.000x – Elétrons Secundários. A microfissura com abertura aproximada de 40 µm foi totalmente preenchida por etringita compactada (DEF). A microfissura foi um local preferencial de deposição e pode aumentar com a progressão do tempo por continuidade da cristalização e expansão da etringita.

A porosidade é outra feição importante da microestrutura do concreto. Ela é constituída pelos poros capila-

ARG

res, resultantes da migração da água de amassamento, e pelos poros dos produtos de hidratação, dos quais o

C-S-H é o predominante, esses últiAG

mos chamados poros de gel. Além disso, existem os vazios ligados ao adensamento do concreto, os chamados macroporos, de forma

FOTO 12 Aspecto ao microscópio eletrônico do concreto, em que se observa o contato agregado graúdo com a argamassa – aumento de 2.000x – MEV – Elétrons Secundários. Observa-se a presença de etringita tardia (E) no contato do agregado graúdo (AG) com argamassa (ARG).

irregular, e eventualmente poros não interligados, de formato esférico, resultantes da incorporação de ar, intencional ou não (Foto 15). Os poros capilares são interligados, se situam entre as fases hidratadas e são responsáveis pelos mecanismos

70 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

FOTO 14 Aspecto ao microscópio eletrônico da etringita compactada (E) – aumento de 300x - Elétrons Secundários. O poro está preenchido por etringita compactada, feição indicativa de que se trata provavelmente de DEF (delayed ettrigite formation), que se diferencia da etringita primária ou secundária pela ausência de acículas típicas.

FEIÇÕES MICROESTRUTURAIS DO CONCRETO E SUA INTERPRETAÇÃO

analista deve ser experiente e com-

apontando as causas de manifesta-

petente o suficiente para proceder

ções patológicas, bem como a iden-

a uma amostragem representativa

tificação de características ligadas à

Embora a interpretação das fei-

para detectar determinadas feições

durabilidade do concreto.

ções microestruturais tenha sido in-

que são decorrentes das caracte-

Finalmente, o estudo da microes-

troduzida já no item anterior, é ne-

rísticas do concreto e associá-las a

trutura vem sendo aplicado de manei-

cessário enfatizar que a técnica da

condições de preparação do concre-

ra crescente no desenvolvimento de

microscopia eletrônica de varredura

to, a manifestações patológicas, a

inovações tecnológicas no campo do

é uma extensão dos olhos do ob-

propriedades especiais, etc.

concreto, de maneira abrangente, das

servador, que lhe permite observar

Numa fase anterior à análise por MEV

quais são exemplos o concreto trans-

detalhes por meio de ampliação de

propriamente dita, é importante que, no

lúcido, o concreto com nanotubos de

até 300.000 vezes, impossíveis de

momento da separação dos fragmentos

carbono, o concreto autolimpante, o

serem vistos a olho nu. Por isso, o

que serão submetidos ao microscópio

concreto autocicatrizante, o concreto

eletrônico de varredura, a estereosco-

têxtil, entre outros.

pia e a análise óptica (Fotos 16 a 18) possam subsidiar a adoção de bons critérios de seleção desses fragmentos,

além do conhecimento preliminar de eventual problema ou característica do concreto em condições de campo, pois,

as análises no MEV são pontuais. As-

sim, uma manifestação patológica por ataque químico ou problemas ligados à má execução ou ao traço do concreto,

FOTO 15 Aspecto ao microscópio eletrônico da grande porosidade do concreto (P) – aumento de 100x – Elétrons Secundários. Presença expressiva de vazios decorrentes de problemas de adensamento, por vibração insuficiente, por exemplo, e que pode resultar em resistência do concreto abaixo da projetada.

por exemplo, podem ser diagnosticados com maior precisão. Por outro lado, são vários os casos estudados na ABCP nos quais os problemas de fissuração tinham sido atribuídos a outras causas, como, por exemplo, recalque de funda-

FOTO 17 Aspecto geral do concreto. Observa-se agregado graúdo fissurado (F) pela RAA. Lupa estereoscópica, aumento 14x. Caso de concreto onde a estereoscopia mostra melhor resolução para evidenciar bordas de reação e fissuração do agregado graúdo, ocasionado pela expansão do gel da RAA

ções, mas cujos diagnósticos em laboratório mostraram ser devidos à reação álcali-agregado.

CONSIDERAÇÕES FINAIS E

O estudo da microestrutura do concreto, em particular o uso da microscopia eletrônica de varredu-

ra, constitui importante ferramenta para entender o comportamento do FOTO 16 Aspecto geral do concreto. Observase vazio preenchido por etringita (E). Lupa estereoscópica, aumento 16x. As acículas de etringita estão bem cristalizadas e desenvolvidas, permitindo quase a sua visualização a olho nu.

concreto frente ao seu processo de preparação, composição e interação com as condições ambientais de exposição da estrutura. Permite prevenir ou diagnosticar ou, ainda, confirmar diagnósticos de campo,

FOTO 18 Aspecto geral do concreto. Observase o gel (G) da RAA envolvendo o agregado graúdo fissurado. Lupa estereoscópica, aumento 16x. Outro caso de concreto onde a estereoscopia mostra melhor resolução que o MEV para um aspecto mais geral do gel da RAA sobre o agregado e disseminado na argamassa.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 71

u especial: encontrosensino e notícias e aprendizado | CURSOS na engenharia civil

Ensino de Engenharia Civil no Canadá: da formação à atuação profissional GUILHERME PARSEKIAN

ALEXANDRE DE BARROS

UFSCar

Universidade de Calgary

ste artigo procura relatar um

A universidade não é gratuita - os

pouco da experiência em ensino

alunos devem pagar uma anuidade em

2. FORMA DE INGRESSO NO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

de engenharia civil no Canadá,

torno de 7.000 dólares canadenses.

O ingresso é realizado inicialmen-

em especial na Universidade de Calgary, a

Quanto à gestão, existe um Con-

te no primeiro ano de engenharia, que é

partir da vivência do primeiro autor como

selho Diretor da universidade, cujos

comum a todos os programas. Somente

professor visitante e do segundo autor

membros são nomeados pelo governo

após a conclusão do primeiro ano é que o

como professor da universidade canaden-

de Alberta. Esse conselho é formado

aluno opta por uma das áreas de estudo

se há mais de uma década. Contempla o

por pessoas de fora da universidade. O

(“major”), entre as quais a Engenharia Civil.

processo de entrada na universidade, que

presidente da universidade é escolhido

A principal forma de ingresso é atra-

pode ocorrer tanto a partir da graduação

por esse conselho, podendo ou não

vés de processo seletivo de alunos pro-

no ensino médio quanto a partir da gra-

ser um professor da universidade. Esse

venientes do ensino médio. São levados

duação em ensino tecnológico, com apro-

presidente escolhe o reitor, que esco-

em conta as notas dos alunos obtidas

veitamento de parte dos créditos. Discute

lhe os diretores das faculdades, que

nas disciplinas de Inglês, Química, Física,

inserção do aluno na graduação, mos-

escolhem os chefes de departamento.

Matemática Pura e Cálculo. O valor mé-

trando suas possibilidades de estudo em

Em cada um desses níveis, o processo

dio da nota de corte para aprovação varia

diferentes áreas, subáreas e disciplinas.

de escolha leva em conta a experiên-

de acordo com a demanda. Na Univer-

Apresenta o processo de credenciamento

cia dos docentes, sendo que o profes-

sidade de Calgary, a média recente está

na associação de classe, primeiramente

sor interessado deve se candidatar ao

em torno de 89% de aproveitamento em

como engenheiro em treinamento para,

cargo, usualmente após vários anos

relação à nota máxima das disciplinas.

em seguida obter o título de engenheiro

de experiência.

profissional, mediante o cumprimento de diversos requisitos de educação continuada e de renovação de atribuições.

A universidade tem autonomia total, tanto acadêmica quanto financeira. Os cursos de Engenharia passam, a

Existem, porém, outras duas formas de admissão: para alunos internacionais e para transferência de outra instituição de terceiro grau, incluindo cursos tecnológicos.

cada cinco anos, por um processo de

A presença de estudantes estran-

1. ORGANIZAÇÃO DA UNIVERSIDADE

acreditação realizado por um conselho

geiros é incentivada, sendo meta da

externo. Os membros desse conselho

universidade ter até 10% desses alunos

A Universidade de Calgary é pública,

são docentes de outras universidades e

nos cursos na Escola de Engenharia.

não visa lucro ou possui um dono. É man-

profissionais das associações de enge-

A admissão é feita através de análise de

tida parcialmente com recursos do Gover-

nharia, que verificam o curso, currículo,

currículo e histórico escolar.

no da Província de Alberta e conta com

ementas, etc. Essa não é uma obriga-

Existem também acordos de inter-

muitas doações do setor privado, além de

ção legal, mas usual e necessária para

câmbio com universidades de outros

possuir várias parcerias em projetos de

que potenciais alunos tenham interesse

países, permitindo tanto que alunos de

pesquisa com recursos de empresas.

nos cursos oferecidos.

outros países realizem um período letivo

72 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

na universidade como que alunos de Calgary o façam em outras universidades. No que diz respeito à transferência

u Tabela 1 – Disciplinas do 1º ano de Engenharia MATH 275 - Calculus for Engineers and Scientists (formerly AMAT 217)

MATH 277 - Multivariable Calculus for Engineers (formerly AMAT 219)

ENGG 200 - Design and Communication

ENGG 225 - Fundamentals of Electrical Circuits and Machines

mado no curso de Tecnologia em Enge-

MATH 211 - Linear Methods I

ENGG 202 - Engineering Statics

nharia Civil, ministrado em dois anos no

ENGG 233 - Computing for Engineers

PHYS 259 - Electricity and Magnetism

CHEM 209 - General Chemistry for Engineers

ENGG 201 - Behaviour of Liquids, Gases and Solids

de outra instituição, é possível, por exemplo, ingressar no curso de engenharia da Universidade de Calgary após ter se for-

“Southern Alberta Institute of Technology”, que fica na mesma cidade, aproveitando

Complementary Studies course (optional)

uma parte dos créditos. O critério para admissão no curso de engenharia é a média

Fonte: University of Calgary (2017)

das notas obtidas no curso de tecnologia.

3. CURRÍCULO E OPÇÕES DO CURSO

tos, e Gestão e Sociedade. Pode ainda

trutural, sistemas estruturais e conceitos

A Escola de Engenharia da Uni-

escolher especializações interdiscipli-

de projeto de estruturas, e também prin-

versidade de Calgary tem o nome

nares, como Especialização em Enge-

cípios básicos de projeto de elementos

“Schulich School of Engineering” desde

nharia Biomédica ou Especialização em

em aço, concreto e alvenaria armados

2005, em homenagem ao filantropo Sey-

Energia e Ambiente.

e não armados, e madeira. Em todas as

As disciplinas têm caráter teórico,

ofertas são realizados ensaios de elemen-

porém procuram mostrar aplicações prá-

tos em aço, concreto, alvenaria e madei-

Todos os alunos do 1º ano de en-

ticas e permitir aos alunos uma experiên-

ra, como forma de mostrar na prática

genharia têm um currículo comum con-

cia aplicada e integrada. Por exemplo, na

aos alunos os conceitos teóricos. Como

templando disciplinas de cálculo, es-

disciplina de Engenharia de Estruturas I

exemplo, no caso de concreto armado,

tática, computação, circuitos elétricos

são contemplados tópicos de análise es-

são ensaiadas vigas biapoiadas em duas

mour Schulich, que doou 25 milhões de dólares canadenses à instituição.

e máquinas, química e mecânica dos fluidos, conforme Tabela 1. Após o primeiro ano o aluno escolhe uma grande área de estudo (“major”) dentro da engenharia, entre elas Engenharia Civil. O critério para seleção é a maior média obtida nas disciplinas. Dentro do curso de engenharia civil, os alunos estudam disciplinas gerais sobre propriedades dos materiais, gestão de projeto e engenharia ambiental. O curso é completado usualmente em quatro anos e o aluno deve fazer um projeto aplicado no último ano. Também é incentivado a estudar um ou dois semestres fora, em uma das instituições parceiras na Europa, Hong Kong ou Austrália. O aluno pode escolher ainda uma área de especialização (“minor”) entre as áreas de Transporte, Estruturas, Empreendedorismo e Empreendimen-

u Figura 1 Ensaio de viga de concreto armado para disciplina de graduação

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 73

busca por alternativas quando é verificado um índice grande de reprovação em determinada disciplina. Os professores são avaliados e ranqueados pela Associação dos Estudantes da escola. O lema do Departamento de Engenharia Civil é atingir excelência no Ensino e na Pesquisa, havendo grande dedicação para atingir ambos objetivos. O aluno se forma após cursar todas as matérias exigidas para conclusão do curso – em torno de 42 matérias no total. A grande maioria das matérias é prescrita

u Figura 2 Viga ensaiada na disciplina: sem estribo, ruptura por cisalhamento

pelo Departamento de Engenharia Civil, com um pequeno número de matérias opcionais no quarto ano. A nota mínima para aprovação em cada matéria é D,

configurações de armadura, com e sem

conhecimento prático aos alunos. As Fi-

mas a “Schulich School of Engineering”

estribo, de maneira a mostrar as formas

guras 1 a 3 mostram alguns dos ensaios

exige que a média anual de todas as ma-

de ruptura, deformações e comporta-

em laboratório da disciplina.

térias cursadas seja o equivalente a C.

mento desses elementos. A turma é di-

As outras disciplinas também têm

Essa média é calculada usando-se o sis-

vidida em grupos menores e os ensaios

esse caráter e contemplam atividades de

tema de grade point average, que con-

realizados repetitivamente para cada

laboratório ou campo. Reprovações de

verte a nota final para um número entre 0

grupo, não havendo economia de esfor-

alunos na graduação ocorrem, mas não

e 4 – como exemplos, F corresponde a 0,

ço na tentativa de fornecer experiência e

são frequentes, havendo uma grande

C corresponde a 2 e A corresponde a 4. Um fato interessante é que todo aluno que se forma em engenharia no Canadá recebe um anel de ferro ou aço. É uma tradição que ocorre há quase cem anos, sendo a explicação de sua origem alegada ao colapso de uma ponte em Quebec em 1907. Nesse acidente, vários operários morreram e a causa mais provável foi por conta de um erro do projeto de engenharia. Esse é, portanto, um símbolo que representa ao mesmo tempo o orgulho de ser engenheiro e um lembrete das responsabilidades e obrigações éticas da profissão, e da necessária humildade que se deve ter nas tomadas de decisão durante o exercício profissional.

u Figura 3 Viga ensaiada na disciplina: com estribo, ruptura por flexão

74 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

4. CREDENCIAMENTO NA ASSOCIAÇÃO DE CLASSE E ATUAÇÃO APÓS FORMATURA Logo após a formatura, o engenheiro

pode registrar-se como membro de

candidato acertar pelo menos 65 ques-

em entidades de classe, atividades

uma associação de classe e se intitular

tões. Não é um exame sobre conheci-

para a comunidade; apresentações

Engenheiro. Na província de Alberta, a

mentos específicos de engenharia e sim

em congressos, seminários e outros;

associação é a APEGA – “Association

de atuação e postura profissional.

contribuição ao conhecimento, como

of Professional Engineers and Geos-

Existem ainda categorias específicas

participação em comitês de norma,

cientists of Alberta”. Informações sobre

como de Licença Profissional, para aque-

publicação de artigos, livros e outros,

o processo estão disponíveis em “The

les que têm formação em determinado

obtenção de patente, graduação em

Association of Professional Engineers

escopo e não em engenharia completa, e

mestrado ou doutorado, revisão e

and Geoscientists of Alberta” (2017),

uma licença profissional para profissionais

edição de artigos e outros.

referência na qual este texto se baseia.

não canadenses, com regras específicas.

O processo de credenciamento ocorre

Os detalhes completos sobre o Pro-

Profissional

grama de Desenvolvimento Profissional

ao longo dos anos. Inicialmente o recém-

quanto o portador de Licença devem

Continuado podem ser encontrados

-formado é definido na categoria Enge-

participar do Programa de Educação

em “The Association of Professional

nheiro em Treinamento, bastando para tal

Continuada. A cada três anos, o profis-

Engineers and Geoscientists of Alberta”

o diploma de graduação e uma declara-

sional deve realizar 240 horas de desen-

(2014).

ção de bom caráter e reputação (pessoas

volvimento profissional, sob o risco de

com antecedentes criminais, histórico de

cancelamento de sua titulação caso não

má conduta profissional ou que tenham

o faça. Essas horas podem ser divididas

cometido alguma falta frente ao código

entre seis categorias:

genharia no Brasil, percebe-se que o cur-

de ética da associação precisam expli-

u prática profissional, limitada a 50 ho-

so de graduação canadense contempla

car as circunstâncias). Nessa categoria, o

ras de desenvolvimento profissional/

uma menor quantidade de disciplinas,

engenheiro deve sempre trabalhar sob a

ano, sendo cada 15 horas de trabalho

que tendem a ser mais aplicadas. O alu-

supervisão de um Engenheiro Profissional.

equivalente a uma hora de desenvolvi-

no pode ainda escolher pela sua área de

A atribuição inicial é válida por seis anos,

mento profissional;

atuação de uma maneira ampla, inclusive

podendo ser estendida até oito anos.

Tanto

Engenheiro

5. COMENTÁRIOS FINAIS Em comparação à formação em en-

u atividade formal, como cursos, semi-

podendo atuar em campos multidiscipli-

Apenas após quatro anos de atua-

nários oferecidos por universidades,

nares. Após a formatura, existe um ca-

ção como engenheiro é possível se apli-

fornecedores, empregadores ou as-

minho de, no mínimo, quatro anos para

car para mudar para classe Engenheiro

sociações, sendo uma hora de curso

esse ser considerado um profissional in-

Profissional. Nesse caso é necessário ter

equivalente a uma hora de desenvolvi-

dependente, sendo necessária contínua

quatro anos de experiência profissional,

mento profissional, limitada ao máxi-

participação em atividades de desenvol-

atestada por pelo menos três cartas de

mo de 30 horas de desenvolvimento

vimento profissional para manter esse

referência, boa reputação e caráter e

profissional por ano;

título. Ou seja, para exercer a profissão

passar no Exame Nacional de Exercício

u as outras quatro categorias incluem

semelhantes,

de engenheiro, além do diploma universi-

Profissional. O exame versa sobre práti-

indicações

contem-

tário, o profissional passa ainda por uma

cas profissionais, leis e ética, consistindo

plando atividades informais, como

fase de treinamento até poder ser consi-

de 110 questões de múltipla escolha, a

participação em feiras e reuniões;

derado engenheiro pleno, e mesmo de-

serem respondidas dentro de 2,5 horas,

atividades de mentor de um enge-

pois precisa estar sempre comprovando

em sete áreas específicas, devendo o

nheiro em treinamento, participação

sua atuação de forma ativa.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] The Association of Professional Engineers and Geoscientists of Alberta. Continuing Professional Development Program. Abril, 2014. Disponível em https://www.apega.ca/assets/PDFs/cpd.pdf (acesso em 03/04/2017). [02] The Association of Professional Engineers and Geoscientists of Alberta. Right to Practise & Title . Disponível em https://www.apega.ca/rights (acesso em 03/04/2017). [03] University of Calgary (2017). Schulich School of Engineering: First-Year Common Core. http://schulich.ucalgary.ca/education/future-students/undergraduate/ degree-programs-minors-and-specializations/first-year-common. Disponível em https://www.apega.ca/assets/PDFs/cpd.pdf (acesso em 03/04/2017).

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 75

u pesquisa encontrose edesenvolvimento notícias | CURSOS

Aplicação de ensaios não destrutivos na caracterização de lajes alveolares pré-fabricadas LUCAS MARRARA JULIANI – Mestre em Engenharia de Estruturas VLADIMIR GUILHERME HAACH – Professor Doutor Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo

do tempo. Nos ENDs as propriedades do

to na ordem de 0,30 a 0,40, garantindo

radicionalmente, a caracteri-

concreto, como módulo de elasticidade

um concreto com elevada resistência

zação do concreto utilizado

e resistência à compressão, podem ser

à compressão e menor porosidade. De

em elementos pré-fabricados

relacionadas com frequências de resso-

acordo com Mizumoto, Marin e Silva

é realizada por meio de ensaios padroni-

nância, propagação de ondas ultrassô-

(2013), essas características muitas ve-

zados no concreto fresco e endurecido,

nicas, emissão de ondas eletromagnéti-

zes dificultam a moldagem dos cilindros

como o de abatimento do tronco de cone

cas e acústicas, dispersão de nêutrons,

para o ensaio de compressão. Por ou-

(ABNT NBR NM67:1998) e o de com-

radiografias, entre outros. É possível,

tro lado, o concreto produzido utilizando

pressão em corpos de provas cilíndricos

ainda, realizar esses ensaios em diversas

fôrmas deslizantes possui fator água/ci-

de concreto (ABNT NBR 5739:2007).

regiões da estrutura, resultando em uma

mento mais elevado, aumentando a tra-

Essa abordagem pode não ser a mais

melhor determinação da sua condição e

balhabilidade do concreto, o que facilita

completa, pois esses ensaios são realiza-

caracterização global.

no deslizamento da fôrma.

1. INTRODUÇÃO

dos em um pequeno número de exem-

Dentre os elementos pré-fabricados,

Dentro desse contexto, este trabalho

plares do concreto aplicado nos elemen-

os painéis alveolares se destacam por

apresenta a aplicação de dois tipos de

tos pré-fabricados e, em geral, os corpos

sua versatilidade na construção civil,

ENDs, ultrassom e o método de excita-

de prova são submetidos a condições de

podendo ser apoiados em elementos

ção por impulso, no controle tecnológico

adensamento e cura ligeiramente diferen-

de concreto pré-fabricado ou moldado

do concreto aplicado na construção de

tes daquelas a que o elemento construído

no local, alvenaria estrutural e estruturas

lajes alveolares. Em ambos os métodos

está submetido. No caso dos elementos

metálicas. São muito empregados como

obtém-se o módulo de elasticidade dinâ-

pré-fabricados protendidos, a precisa ca-

elementos de laje e também de vedação

mico e correlaciona-se este com a resis-

racterização da resistência à compressão

lateral em edifícios residenciais, comer-

tência à compressão do concreto.

do concreto tem um importante impacto

ciais e industriais, além de tabuleiros de

dentro dos procedimentos de desfôrma e

pontes. A produção dos painéis alveo-

liberação da protensão.

lares é normalmente feita pela técnica

O método do ultrassom é baseado

Uma das principais vantagens dos

de vibro-compactação, utilizando equi-

na propagação de ondas mecânicas de

ensaios não destrutivos (ENDs) é que

pamento de extrusão ou fôrmas desli-

tensão com frequência superior a 20 kHz.

não causam danos à amostra e, portan-

zantes. De acordo com Catóia (2011), o

Essas ondas originam-se quando ocorre

to, podem ser aplicados ao próprio ele-

concreto utilizado na máquina extrusora

uma pressão ou deformação na super-

mento pré-fabricado e repetidos ao longo

deve ser seco, com relação água/cimen-

fície do sólido. O distúrbio gera ondas

76 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

2. ENSAIO DO ULTRASSOM

que se propagam pelo sólido com velo-

de contato acoplado (caso do acelerô-

cidades que dependem dos módulos de

metro, por exemplo) ou um transdutor

elasticidade longitudinal (E) e transversal

sem contato, como, por exemplo, um

(G), coeficiente de Poisson (µ), densida-

microfone. Esse transdutor transforma

de (ρ) e geometria do elemento analisa-

as ondas mecânicas em sinais elétricos.

do (ACI 228.2R-2013). A equação (1)

Para qualquer um dos casos, deve-se

apresenta a relação entre a velocidade

utilizar um equipamento que detecte e

de propagação de ondas longitudinais

analise as frequências de ressonância

(V) com as propriedades elásticas de um

fundamental ou período da vibração

material isotrópico.

com precisão.

ö æ E öæ 1- m V 2 = ç ÷ çç ÷ ÷ r 1 + m 1 2 m ( )( ) è øè ø

u Figura 1 Seção transversal das lajes alveolares ensaiadas em laboratório

As normas ASTM C215 (2014) e

[1]

ASTM E1876 (2015) apresentam os procedimentos para realização deste tipo de

massa de 1: 1,48: 2,02; 0,43 (cimento

O equipamento de ultrassom, basi-

ensaio em cilindros e prismas, bem como

CPV-ARI: areia média : pedrisco : água),

camente, produz e introduz, através de

as equações que relacionam as frequên-

com 1% de superplastificante.

um transdutor emissor, pulsos de ondas

cias de vibração com o módulo de elas-

Para a realização dos ENDs demar-

de compressão e/ou cisalhamento den-

ticidade dinâmico para estas geometrias.

caram-se cinco seções na superfície superior das lajes e foram efetuadas de 5 a

tro do concreto. Um transdutor receptor recebe o pulso e mede o tempo que a

4. PROGRAMA EXPERIMENTAL

6 medições dentro das primeiras 24 ho-

onda levou para atravessar o elemento

Neste programa experimental, duas

ras. Os CPs cilíndricos foram ensaiados

de concreto. O equipamento deve pos-

lajes alveolares com seção transversal

nas mesmas idades das lajes e alguns

suir um osciloscópio para registrar o pul-

conforme Figura 1 e com dimensões de

desses CPs foram rompidos para a de-

so recebido.

200 cm x 50 cm x 10 cm foram constru-

terminação da resistência à compressão.

O método de ensaio para a obten-

ídas no Laboratório de Estruturas da Es-

Para o ensaio do ultrassom foi utilizado

ção da velocidade de propagação de

cola de Engenharia de São Carlos e en-

o equipamento PUNDIT LAB+, da marca

ondas ultrassônicas é normalizado pela

saiadas por meio do ensaio de ultrassom

Proceq®, com transdutores de frequên-

ABNT NBR 8802:2013, que apresenta

e do método de excitação por impulso.

cia de 54 kHz. Para o ensaio de excitação

como principais aplicações a verificação

Juntamente com as lajes, corpos de pro-

por impulso utilizou-se o equipamento

da homogeneidade do concreto, detec-

vas cilíndricos de concreto de 100 mm x

Sonelastic® da ATCP Engenharia Física.

ção de eventuais falhas internas e moni-

200 mm foram moldados com o mesmo

No ensaio dos CPs cilíndricos com o

toramento de variações no concreto ao

concreto utilizado nas lajes e ensaiados à

Sonelastic®, o apoio das amostras foi fei-

longo do tempo.

compressão, além dos ENDs. O concre-

to por meio de 2 fios de nylon conforme a

to utilizado nos ensaios tinha o traço em

Figura 2a. Já na laje alveolar, a excitação foi

3. MÉTODO DE EXCITAÇÃO POR IMPULSO As propriedades elásticas dinâmicas de um material qualquer podem ser obtidas, se conhecidas sua geometria, massa e frequências de ressonância. O módulo de elasticidade dinâmico está relacionado com os modos de vibração de uma determinada estrutura. Para determinação da frequência de ressonância pode-se utilizar a técnica de excitação por impulso mecânico. Essa técnica de medição utiliza um transdutor

Cilindros

Lajes

u Figura 2 Ensaio de excitação por impulso utilizando o Sonelastic®

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 77

de elasticidade dinâmico através do mé-

A Figura 4 apresenta a malha de elemen-

todo de excitação por impulso, é preciso

tos finitos da laje alveolar.

levar em consideração algumas análi-

Cada modo de vibração de uma es-

ses teóricas, já que o módulo dinâmico

trutura pode ser descrito de maneira sim-

é obtido indiretamente, ou seja, o dado

plificada pela equação (3), onde a frequ-

registrado no ensaio é a frequência de

ência de vibração (f) do respectivo modo

ressonância do elemento estudado. Para

é definida pelo módulo de elasticidade

os corpos de prova de seção retangular e

do material (Ep), a massa da estrutura (M)

circular, o cálculo já é consagrado e está

e um coeficiente λ que é um parâmetro

descrito nas normas ASTM C215 (2014)

geométrico relativo a um determinado

e ASTM E1876 (2015). O cálculo do mó-

modo de vibração. Este parâmetro pode

feita de maneira a captar o primeiro modo

dulo de elasticidade dinâmico (E) para

ser obtido numericamente a partir de uma

transversal da laje alveolar. O microfone foi

seções circulares a partir da 1ª frequência

análise paramétrica, variando-se a massa

posicionado próximo à capa superior, em

de vibração do modo longitudinal (fl) é fei-

da estrutura e o módulo de elasticidade do

um dos lados da laje, e a excitação efe-

to pela equação (2), onde m é a massa

material, conforme realizado na Figura 5.

tuada, do outro lado, também próximo à

do corpo de prova, L o comprimento e d

capa superior, conforme a Figura 2b.

o diâmetro.

u Figura 3 Ensaio de ultrassom na laje alveolar

O ensaio de ultrassom foi realizado nos corpos de provas cilíndricos por meio de transmissão direta ao longo de

æ Lö E = 5.093ç 2 ÷ mfl 2 èd ø

f =

[2]

l 2p

Ep r

[3]

Por meio de uma regressão linear aplicada à superfície da Figura 5, obteve-

seu comprimento. No caso das lajes,

Ao contrário dos corpos de prova

-se o coeficiente λ igual a 6,20 m½, para

os transdutores foram posicionados

cilíndricos e prismáticos, não há uma

a geometria da laje alveolar utilizada neste

com o objetivo de captar as velocida-

fórmula normalizada para o cálculo do

trabalho e para a frequência do 1º modo

des das ondas ultrassônicas longitudi-

módulo de elasticidade dinâmico para

de vibração.

nais passando pela capa superior da

lajes alveolares. Sendo assim, é necessá-

laje alveolar (Figura 3). Essa escolha foi

rio um estudo paramétrico para correla-

tomada de maneira a não se ter a in-

cionar módulo de elasticidade dinâmico

terferência dos alvéolos na propagação

com a frequência de ressonância e geo-

das ondas, já que diminuiria a velocida-

metria do elemento. Para isso, um mode-

As concretagens das lajes foram

de do pulso ultrassônico.

lo numérico pelo método dos elementos

efetuadas em dias diferentes e serão

finitos foi elaborado para a verificação

chamadas de L2 e L3. Com a obtenção

5. ANÁLISE DOS RESULTADOS

5.2 Resultados dos ensaios experimentais

dos modos de vibração e para estimar as frequências naturais que seriam obtidas

5.1 Análise teórica

nos ensaios experimentais. O programa utilizado foi o SAP 2000.

Para a análise e obtenção do módulo

No modelo numérico, as lajes alveolares foram simplesmente apoiadas, restringindo o deslocamento no eixo Z (vertical) e X (transversal), simulando a condição de contorno do ensaio. O elemento utilizado no modelo foi o sólido constituído de 4 nós. Para uma

u Figura 4 Malha de elementos finitos da laje alveolar

análise preliminar, definiu-se o coeficiente de Poisson igual a 0,2, a densidade do concreto em 2500 kg/m³ e diferentes módulos de elasticidade, em GPa.

78 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u Figura 5 Gráfico de contorno representando a variação da frequência do 1º modo de vibração da laje alveolar

dos módulos dinâmicos por ambos os métodos, foram elaborados os gráficos dos módulos dinâmicos ao longo do tempo, bem como a equação da curva calculada, conforme apresentado na Figura 6. Primeiramente, são apresentados os gráficos obtidos dos ensaios nos CPs cilíndricos. A equação que melhor representou a curva do gráfico módulo dinâmico ao lon-

go do tempo foi a curva logarítmica, lembrando que a equação é válida somente para estes intervalos de dados e Ed ≠ 0. Para que seja possível correlacionar os

Laje nº 2

Laje nº 3

u Figura 6 Curva Módulo de elasticidade ao longo do tempo dos CPs cilíndricos

módulos de elasticidade dinâmicos de ambos os métodos com a resistência à compressão dos respectivos traços, foram rompidos 3 CPs a cada idade, totalizando 15 amostras rompidas. Com a obtenção da resistência à compressão dos CPs, elaboraram-se os gráficos correlacionando os módulos de elasticidade dinâmicos, obtido em ambos os métodos, com a resistência à compressão, conforme apresentado na Figura 7.

Laje nº 2

Laje nº 3

Observando os gráficos anteriores, nota-se que o coeficiente de determinação apresentou valores similares em ambos os métodos de ensaio, tanto para

u Figura 7 Gráfico de correlação da resistência à compressão vs módulo dinâmico dos métodos do Sonelastic® e ultrassom dos CPs cilíndricos

os CPs da L2, quanto para os da L3. Portanto, a curva de potência, utilizada em ambos os gráficos, representou bem os dados obtidos nos ensaios. Com os módulos de elasticidade dinâmicos obtidos dos ensaios nas lajes alveolares, calculados por ambos os métodos, e a obtenção da resistência à compressão dos CPs na mesma idade dos ensaios nas lajes, elaboraram-se os gráficos e equações correlacionando o módulo dinâmico com a resistência à

Sonelastic®

Ultrassom

compressão para a laje alveolar L2 e L3. Para efeito de comparação, apresentam-se na Figura 8 e Figura 9 as correlações dos módulos dinâmicos com as resistências à compressão das lajes e

u Figura 8 Comparação do gráfico de correlação da resistência à compressão vs módulo dinâmico para a laje e CPs cilíndricos da L2 utilizando Sonelastic® e Ultrassom

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 79

nados os transdutores. Já o Sonelastic®, o módulo dinâmico é global, registrando toda a vibração do elemento em estudo. Outro fator a considerar é que, apesar de se ter realizado os ensaios com o mesmo método nos CPs e nas lajes alveolares, cada elemento terá uma curva de correlação do módulo dinâmico pela resistência à compressão diferente. O motivo é que

Sonelastic®

Ultrassom

u Figura 9 Comparação do gráfico de correlação da resistência à compressão vs módulo dinâmico para a laje e CPs cilíndricos da L3 utilizando Sonelastic® e Ultrassom

cada elemento estrutural possui um crescimento diferente do módulo dinâmico ao longo do tempo, conforme apresentado nas análises, devido ao processo de cura ligeiramente diferente. Ressalta-se, porém, que, neste estudo específico, poderia se utilizar as curvas de correlação obtidas dos CPs cilíndricos para estimar a resistência à

CPs no mesmo gráfico, utilizando o So-

dos CPs são distintos, comprovando que

compressão das lajes a partir do módulo

nelastic® e o ultrassom.

cada elemento possui um crescimento

de elasticidade obtido nos ensaios das la-

do módulo diferente ao longo do tempo.

jes, pois, neste caso, esta resistência esti-

Os gráficos da Figura 8 demonstram que os ensaios na laje alveolar nº 2, tanto

mada seria menor do que a resistência real,

para o Sonelastic® quanto para o ultras-

6. CONCLUSÃO

som, não apresentaram comportamento

Apesar de ambos os métodos apre-

Finalmente, os resultados mostram

similar aos seus respectivos CPs. Para a

sentarem boa correlação, tanto nos CPs

que a aplicação de ensaios não des-

laje alveolar nº 3, os ensaios do ultrassom

quanto nas lajes alveolares, cada tipo de

trutivos na caracterização do concreto

na laje e nos CPs apresentaram curvas

ensaio possui diferentes equações e cur-

utilizado na construção de elementos

de correlação similares, demonstrando

vas na correlação. Isso porque o módulo

pré-fabricados pode ser uma alterna-

que ambos os elementos possuem com-

dinâmico do ultrassom é sempre maior do

tiva viável. Talvez, não seja o caso de

portamentos semelhantes quanto ao

que no Sonelastic®. Esse fator já era es-

se substituir os ensaios destrutivos por

crescimento do módulo. A diferença está

perado, e ressalta-se que a obtenção do

ensaios não destrutivos, mas utilizar am-

nos valores desses módulos, já que, para

módulo dinâmico pelo ultrassom é locali-

bos em conjunto de maneira a se poder

uma mesma resistência à compressão,

zado, obtendo as ondas ultrassônicas so-

ter uma caracterização mais confiável,

os valores do módulo dinâmico da laje e

mente nos pontos em que estão posicio-

com mais dados para análise.

o que estaria a favor da segurança.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 67. Concreto - Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998. [02] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5739. Concreto - Ensaios de compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 2007. [03] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 8802: Concreto endurecido – Determinação da velocidade de propagação de onda ultra-sônica. Rio de Janeiro, 2013. [04] AMERICAN CONCRETE INSTITUTE. ACI 228.2R. Nondestructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures. Farmington Hills, 2013. [05] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. C597-09: Standard method for pulse velocity through concrete. Philadelphia, 2016. [06] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. E1876-09: Standard Test Method for Dynamic Young’s Modulus, Shear Modulus, and Poisson’s Ratio by Impulse Excitation of Vibration. Philadelphia, 2015. [07] CARINO, N.J. Nondestructive Test Methods. In: NAWY, E. G. Concrete construction engineering handbook, Boca Raton: CRC Press, 1997. Cap. 19, p.19-68 [08] CATOIA, B. Lajes alveolares protendidas: cisalhamento em região fissurada por flexão. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. [09] MIZUMOTO, C.; MARIN, M. C., SILVA, M.C. Aspectos técnicos referente a sistemática de controle e produção da laje alveolar de concreto pré-fabricado. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA-PROJETO-PRODUÇÃO EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO, 3, 2013, São Carlos, Anais. São Carlos: 3º PPP, 2013.

80 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u pesquisa e desenvolvimento

Caracterização e passivação dos aços CA24 e CA50 LEONARDO GOMES DE SÁ E CARVALHO – Mestre ENIO PAZINI FIGUEIREDO – Professor Titular, Doutor Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Federal de Goiás

1. INTRODUÇÃO

prevenir, controlar e reabilitar estru-

O concreto armado é uma asso-

turas de concreto que apresentam

condições do meio (concreto) que

ciação inteligente de materiais, que

ou estão suscetíveis a esse fenôme-

envolve a armadura sejam muito

fornece um material construtivo re-

no tão danoso e que tanto prejuízo

importantes para o estabelecimen-

lativamente barato se comparado

econômico traz para a sociedade.

to e manutenção da passivação da

Embora

características

aos demais, com boa resistência à

A corrosão das armaduras é um

armadura ao longo do tempo, está

água, grande estabilidade dimensio-

processo eletroquímico que ocorre

provado, pelos casos práticos, que

nal, possuindo inúmeras possibilida-

naturalmente, conduzindo a forma-

o concreto é falível, e, em condições

des de tamanhos e formas e, princi-

ção de óxidos e hidróxidos de ferro,

de uso, frequentemente, torna as ar-

palmente, com alta capacidade de

com volume muito superior ao volu-

maduras vulneráveis aos processos

suportar esforços, tanto de tração

me do metal original. Esse aumento

corrosivos, permitindo sua despas-

quanto de compressão. Por esses

de volume cria tensões internas no

sivação. A partir desse momento, a

motivos, o concreto armado foi con-

concreto, que levam ao surgimento

variável aço passa a ter uma influ-

siderado um material definitivo na

de fissuras, manchas superficiais,

ência no desenvolvimento dos pro-

construção civil, aliando durabilida-

destacamento do cobrimento, per-

cessos corrosivos, uma vez que os

de e resistência.

da de aderência entre o concreto

diferentes tratamentos térmicos e

Porém, com o passar dos anos,

e a armadura, e perda de seção da

mecânicos pela qual passam as ar-

a durabilidade do concreto armado,

armadura, podendo levar à instabili-

maduras, bem como a composição

que antes era considerada ilimita-

dade e ao colapso da edificação ou

química variada e os diversos níveis

da, começou a ser questionada, em

de suas partes.

de inclusão apresentados pelos tipos

razão do surgimento de manifesta-

Existem muitos trabalhos reali-

de aço, alteram a microestrutura do

ções patológicas que começaram a

zados, nacional e internacionalmen-

material, tornando-o mais ou me-

deteriorar as estruturas de concreto,

te, que avaliam o desempenho do

nos suscetível à corrosão. Por essta

algumas vezes de forma prematura,

concreto armado frente à corrosão,

razão não são incomuns os casos

sendo a principal delas a corrosão

levando em consideração apenas

práticos em que se observam aços

das armaduras.

características do concreto, tais

menos processados industrialmente

No contexto da Patologia das

como a composição do concreto, a

(em obras antigas) praticamente sem

Construções, a corrosão de arma-

espessura do cobrimento, a porosi-

apresentar corrosão, enquanto que

duras em estruturas de concreto é

dade do concreto e a presença de

aços mais novos, com elevada ener-

um dos problemas de grande des-

contaminantes no concreto, entre

gia de produção, de alta dureza e re-

taque, sendo

complexa, séria e

outros aspectos. Porém, ainda são

sistência mecânica, mostram sinais

onerosa para ser resolvida na cons-

poucos os trabalhos que contem-

visíveis e acentuados de corrosão,

trução civil. Atualmente, vários pro-

plam a participação da variável “tipo

mesmo em estruturas de concreto

fissionais e setores da construção

de aço” no desempenho da corro-

relativamente novas e, muitas vezes,

civil estão mobilizados no sentido de

são de peças de concreto.

inseridos em concretos mais nobres. CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 81

O aço 37-CA, aqui denominado de

samento e cura, o concreto representa

químicas na camada de concreto que

CA24 para igualar a nomenclatura atual

uma barreira física ao ingresso e avan-

a envolve. A denominada película pas-

que identifica, na simbologia, a tensão

ço dos agentes iniciadores do proces-

sivadora pode ser entendida como um

de escoamento mínima, a qual para o

so de corrosão das armaduras, princi-

filme transparente, com nanômetros de

aço 37-CA é de 240 MPa, segundo a

palmente os cloretos e a carbonatação.

espessura, fortemente aderida sobre

ABNT EB-3:1939, foi amplamente em-

Contudo, o concreto não se limita ape-

o aço, estável e composta por duas

pregado nas construções até a déca-

nas a fornecer uma proteção de nature-

camadas de óxidos de ferros mais ou

da de 60 e o aço CA50 é o aço atual

za física contra os elementos nocivos à

menos hidratados com vários níveis de

mais empregado como armadura de

armadura, ele também estabelece uma

Fe2+ e Fe3+, sendo uma interna, onde

elementos em concreto. Em muitas si-

proteção de natureza química.

predomina o Fe3O4, e outra externa de

tuações, durante a realização de recu-

Durante o processo de hidratação

g-Fe2O3 (BERTOLINI et al (2004), HELE-

perações e reforços em estruturas de

do cimento, gera-se um sólido consti-

NE (1993)). Segundo Hausmann (1998),

concreto antigas, que foram feitas com

tuído pelas fases hidratadas do cimento

a utilização excessiva de adições mine-

aço CA24, é comum o uso de arma-

e pela fase aquosa que ocupa a rede

rais no cimento tende a diminuir este

duras de aço CA50 para repor seções

de poros intersticiais e capilares do

pH da solução intersticial, porém não o

de armaduras perdidas pela corrosão

concreto. Com o decorrer do proces-

suficiente para comprometer a película

ou para a realização de reforços. Quan-

so, a pasta de cimento torna-se muito

passivadora.

do juntas em um mesmo elemento, o

alcalina devido à presença de íons OH ,

Conforme pode ser observado

comportamento

armaduras

Ca++, Na+, K+ e SO4-- no líquido aquoso

na Figura 1, enquanto o concreto se

pode ser diferente dependendo do su-

da rede de poros. A alcalinidade gera-

mantiver com alta alcalinidade, valor

cesso na etapa de remoção do concre-

da apresenta um potencial de hidrogê-

de pH superior a 9,0 e sem cloretos

to contaminado com cloretos. Neste

nio (pH) entre 12,7 e 13,8 (LONGUET

livres, a armadura estará protegida da

artigo apresenta-se o comportamento

et al., 1973), ocasionando a formação

corrosão. Entre as duas retas trace-

dos aços CA24 (antigo) e CA50 (atu-

da película de passivação da armadu-

jadas paralelas e oblíquas do diagra-

al) durante o processo de passivação,

ra, protegendo-a da corrosão enquan-

ma forma-se uma região onde exis-

simulando a situação em que os dois

to não ocorrer alterações físicas ou

tem condições para a formação da

dessas

tipos de aços estarão imersos em concreto não contaminado por cloretos e não carbonatado, após a realização de recuperação ou de reforço.

2. PASSIVAÇÃO DAS ARMADURAS Desde que bem projetado, empregando as recomendações da ABNT NBR 6118:2014, ou seja, com relação água/cimento, resistência, espessura do cobrimento, consumo de cimento e abertura máxima de fissuras compatíveis com a agressividade ambiental, e bem controlado e executado, empregando os procedimentos da ABNT NBR 12655:2015 e da ABNT NBR 14931:2004, ou seja, cuidando do controle de recebimento e das atividades de transporte, lançamento, aden-

u Figura 1 Diagrama de equilíbrio termodinâmico de Pourbaix. Potencial versus pH para o sistema Fe-H 2O a 25°C (POURBAIX, 1976)

82 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

(antigo) e CA50 (atual) durante o processo de passivação, simulando a situação em que os dois tipos de aços estarão imersos em concreto não contaminado por cloretos e não carbonatado, após a realização de recuperação ou de reforço. Nos experimentos foram em-

u Figura 2 Esquema da distribuição dos corpos de prova

pregadas barras de aço carbono de classificação CA 24 e CA 50 de diâmetro nominal de 5mm e 25mm.

película de passivação. As referidas

-0,6 V em relação ao eletrodo pa-

Para a caracterização das armadu-

retas representam a região de esta-

drão de hidrogênio. Quando a arma-

ras, foram feitos ensaios de meta-

bilidade da água, sendo que acima

dura permanece nessas condições,

lografia e composição química, en-

delas é o domínio do oxigênio e abai-

ela não reagirá com o meio, qual-

saios de caracterização da dureza

xo, o do hidrogênio. As armaduras

quer que seja sua natureza (ácida,

Vickers e ensaios mecânicos para

com produtos de corrosão sobre sua

neutra ou alcalina).

caracterização da tensão de esco-

superfície, antes de serem concre-

As duas regiões da extrema es-

amento e de ruptura, alongamento

tadas, ao entrarem em contato com

querda e direita do Diagrama de

e dobramento, obtidos segundo os

a matriz cimentícia altamente alca-

Pourbaix, principalmente a da es-

preceitos das Normas ABNT NBR

lina, podem dar origem à formação

querda, representam as situações

7480:2007, ABNT NBR 6892:2013,

de uma película passivante espessa

onde pode ocorrer corrosão do fer-

ABNT NBR 6153:1998, para o aço

de ferrita de cálcio (óxido duplo de

ro. Para as estruturas de concreto

CA50,

cálcio e ferro), resultante da combi-

convencionais, a película passivado-

da ABNT NBR 7480), para o aço

nação da ferrugem superficial da ar-

ra é desestabilizada pela diminuição

CA24. O ensaio de dureza Vickers

madura com o hidróxido de cálcio da

do pH do concreto a valores infe-

consiste na aplicação de uma de-

pasta de cimento (BASÍLIO, 1972).

riores a 9,0, devido ao processo de

terminada carga (P) em um penetra-

Esta reação é representada pela

carbonatação, ou devido à presença

dor bastante duro, o qual está em

Equação 1.

de cloretos livres no concreto na po-

contato com a superfície do material

sição da armadura.

a ser testado. No caso da dureza

2 Fe(OH)3 + Ca(OH)2 → Ca(FeO2)2 + 4H2O

[1]

EB-3:1939

(precursora

Vickers, utiliza-se um penetrador

3. METODOLOGIA EXPERIMENTAL

de diamante com a forma de uma

O diagrama também mostra a re-

A metodologia aplicada neste

sões da marca de penetração (in-

gião de imunidade do ferro, onde o

trabalho teve como objetivo avaliar

dentação) deixadas na superfície do

potencial de eletrodo é menor que

o comportamento dos aços CA24

material são aferidas com o uso de

pirâmide quadrangular. As dimen-

microscópio. A partir dessas dimensões é calculada a área superficial da indentação. O cálculo da dureza Vickers (VHN) é definido como a carga aplicada (P) dividida pela área superficial da indentação (A), con-

u Figura 3 Critérios de avaliação da probabilidade de corrosão por meio de medidas de potencial de corrosão (Ecorr), segundo a ASTM C-876 (1991)

forme Equação 2. VHN =

1,854.P A

[2]

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 83

Onde: – VHN é o número da dureza Vickers; – P é a carga aplicada em Kgf; e – A é a área superficial da indentação em mm 2. Foram confeccionados um total de 12 corpos de prova prismáticos de tamanhos iguais, sendo 3 com CA24 e

u Figura 4 Nível de corrosão em função da corrente icorr (DURAR, 1997)

diâmetro 5mm, 3 com CA24 e diâmetro 25mm, 3 com CA50 e diâmetro 3mm e

: areia : brita : água), para um consumo

Durante 90 dias o comportamento

3 com CA50 e 25mm de diâmetro, utili-

de 400 kg de cimento por m3. Em cada

dos aços CA24 e CA50 foi monitora-

zando-se o concreto de referência, cujo

corpo de prova há apenas uma barra

do por meio de medidas eletroquími-

traço é 1 : 1,434 : 2,683 : 0,55 (cimento

de aço em seu interior (Figura 2).

cas de potencial de corrosão (Ecorr) e

Superfície 1

Núcleo

Superfície 2

u Figura 5 Metalografia do aço CA24 com diâmetro de 5mm (escala 25µm)

Superfície 1

Núcleo

u Figura 6 Metalografia do aço CA24 com bitola de 25mm (escala 25µm)

84 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

Superfície 2

Superfície 1

Núcleo

Superfície 2

u Figura 7 Metalografia do aço CA50 com diâmetro de 5mm (escala 25µm)

Superfície 1

Núcleo

Superfície 2

u Figura 8 Metalografia do aço CA50 com diâmetro de 25mm (escala 25µm)

resistência de polarização (icorr), que in-

de ocorrência de corrosão (Figura 3).

metalografias típicas dos aços CA24

formam sobre o processo de passiva-

Os valores da velocidade de cor-

e CA50 com diâmetros de 5mm e

rosão (i corr) podem ser relacionados

25mm. Em todas as amostras foram

ção/corrosão das armaduras. A medida do potencial de corrosão

qualitativamente ao grau de corrosão

realizadas microfotografias do nú-

da armadura (Ecorr) consiste no regis-

da armadura, empregando-se os cri-

cleo da barra de aço e de dois pon-

tro da diferença de voltagem entre a

térios da Figura 4.

tos próximos da superfície externa.

armadura e um eletrodo de referência, que é colocado em contato com a superfície do concreto. A ASTM C-876

Os ensaios de metalografia do

4. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS

(1991) apresenta uma correlação entre intervalos de diferença de potencial,

tros revelaram uma microestrutura composta de ferrita e perlita, tanto

4.1 Metalografia

próxima da superfície da barra (su-

em relação a um eletrodo de referência de Cu/SO4Cu, e a probabilidade

aço CA24 em ambos os diâme-

perfícies 1 e 2) quanto na sua esAs Figuras 5, 6, 7 e 8 mostram

trutura central (núcleo), mostrando a

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 85

u Tabela 1 – Composição química dos aços CA24 e CA50 CA24 (5mm)

Classificação e diâmetro do aço

Elementos químicos

Amostra

CA24 (25mm)

CA50 (5mm)

CA50 (25mm)

Ferro (%)

99,1

99,3

98,9

99,4

98,1

97,9

98,5

98,4

Carbono (%)

0,079

0,094

0,171

0,077

0,264

0,248

0,281

0,295

Silício (%)

0,073

0,080

0,150

0,080

0,248

0,184

0,137

0,148

Manganês (%)

0,322

0,288

0,440

0,305

0,950

0,815

0,620

0,751

Fósforo (%)

0,037

0,069

0,018

0,028

0,018

0,025

0,074

0,025

existência de homogeneidade no

e resistente que a ferrita, porém mais

martensita. A transformação da mi-

aço CA24. No entanto, a microes-

branda e maleável que a cementita.

croestrutura em martensita ocorre

trutura de ferrita e perlita no aço

Esse resultado é compatível ao en-

continuamente com o decréscimo da

CA24 de 5mm possui tamanho de

contrado na Tabela 2, onde o grau

temperatura durante o resfriamento

grãos férricos no 8 (Figura 5), en-

de dureza no núcleo do aço CA50

ininterrupto. A martensita tem eleva-

quanto que, no aço CA24 de 25mm,

de diâmetro de 25mm é superior aos

do índice de dureza, o que explica a

o tamanho de grãos foi de no 11 (Fi-

dos aços CA24 de diâmetro de 5mm

elevada dureza superficial encontrada

gura 6). Essa diferença de dimensão

e 25mm, e ao do aço CA50 de 5mm,

na borda do aço CA50 de 25mm de

do grão confere ao aço CA24 de

que possuem uma estrutura de ferri-

diâmetro (Tabela 2).

maior diâmetro uma quantidade su-

ta-perlita. A segunda microestrutura,

perior de ferrita, em relação ao aço

localizada próxima à borda do aço

de menor diâmetro. Segundo Co-

CA50 de diâmetro 25mm, é do tipo

paert (2008), a ferrita é a estrutura

martensítica, que possui elevado índi-

mais mole e torna o aço mais dúctil

ce de dureza. Krauss (1990) explica

A Tabela 1 mostra a composição

quando apresenta-se como o seu

que o aparecimento de uma micro-

química dos aços CA24 e CA25 com

principal constituinte. Isto explica os

estrutura martensítica é usualmente

diâmetros de 5 e 25mm.

baixos resultados de dureza encon-

decorrente do efeito do resfriamento

A análise da composição química dos

trados na Tabela 2 para o aço CA24

rápido empregado no metal, sendo

aços revelou mais que o dobro do índice

de 25mm em relação ao mesmo tipo

que os átomos de carbono ficam pre-

de carbono na estrutura do aço CA50

de aço com diâmetro inferior.

4.2 Composição química e dureza Vickers

sos em octaédricos de uma estrutu-

em relação ao aço CA24, sendo que a

O resultado da metalografia do

ra CCC (cúbica de corpo centrado),

amostra de aço CA50 de 25mm obteve

aço CA50 com diâmetro de 5mm

produzindo assim uma nova fase, a

o maior percentual de carbono em sua

mostrou-se semelhante ao do aço CA24 de 5mm, ou seja, uma micro-

u Tabela 2 – Resultado do ensaio de dureza Vickers

estrutura de ferrita e perlita com taDureza Vickers (HV1)

manho de grão nº 11. O mesmo não ocorreu no aço CA50 com diâmetro

Amostra 1

Amostra 2

Amostra 3

de 25mm, que apresentou dois tipos

CA24 – 5mm (centro)

173,5

173,8

174,0

de microestruturas. A primeira, loca-

CA24 – 25mm (centro)

137,1

138,2

137,4

lizada em seu núcleo, é constituída

CA24 – 25mm (borda)

144,2

144,3

144,0

de uma matriz perlítica com redes de

CA50 – 5mm (centro)

260,1

260,4

261,0

ferrita. A perlita é formada a partir de

CA50 – 25mm (centro)

184,5

184,3

CA50 – 25mm (borda)

308,1

308,2

308,0

uma mistura eutetóide de duas fases, ferrita e cementita, sendo mais dura

86 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u Tabela 3 – Propriedades mecânicas dos aços CA24 e CA50 Classe do aço

Diâmetro (mm)

Comprimento (mm)

Limite de escoamento (MPa)

Limite de resistência (MPa)

Alongamento em 10Φ (%)

Dobramento a 180º

CA24

500

373

544

CA24

500

385

423

CA50

500

815

848

CA50

500

700

750

composição, o que pode explicar a maior

A Tabela 2 mostra os resultados

CA50 com diâmetros de 5 e 25mm.

dureza Vickers encontrada na superfície

obtidos no ensaio de dureza super-

Os aços CA50 obtiveram resulta-

deste aço e neste diâmetro (Tabela 2).

ficial Vickers para os aços CA24 e

dos de dureza superiores aos dos aços CA24, sendo que os maiores valores de dureza observados estão localizados na borda do aço CA50 com bitola de 25mm. Os maiores teores de carbono nestes aços explicam suas maiores durezas (COPAERT (2008)). Além da composição química, conforme discutido no Item 2.1, a análise metalográfica também pode explicar a dureza dos aços.

4.3 Características mecânicas A Tabela 3 apresenta as tensões

u Figura 9 Densidade de corrente de corrosão (i corr) versus tempo para os aços CA24 e CA50 com 5mm de diâmetro

de escoamento e de ruptura, o alongamento e o resultado do ensaio de dobramento dos Aços CA24 e CA50 com diâmetros 5 e 25mm. Todas as armaduras estudadas atenderam aos requisitos de escoamento, resistência à tração, alongamento e dobramento, estabelecidos pela ABNT NBR 7480:2007, para o aço CA50, e EB-3:1939, para o aço CA24. A única exceção está no alongamento do aço CA24 de diâmetro 25mm que, segundo a EB-3, deveria ser maior que 22,4%, mas o resultado obtido foi de 20%. O aço que obteve maior porcentagem de alongamento foi o aço CA24 de diâme-

u Figura 10 Densidade de corrente de corrosão (i corr) versus tempo para os aços CA24 e CA50 com 25mm de diâmetro

tro de 5mm, que, por sua vez, foi o que possuía o menor teor de carbono em sua composição.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 87

4.4 Análise da passivação por meio dos parâmetros eletroquímicos As Figuras 9 e 10 mostram a evolução da densidade de corrente de corrosão (icorr) das armaduras de aço CA24 e CA50 com diâmetros de 5mm e 25mm, respectivamente, embebidas no concreto de referência. As Figuras 11 e 12 mostram a evolução do potencial de corrosão (E corr) das armaduras de aço CA24 e CA50 com diâmetros de 5mm e 25mm, respectivamente, embebidas

u Figura 11 Potencial de corrosão (E corr ) da armadura em função do tempo para o aço CA24 e CA50 com 5mm de diâmetro

no concreto de referência. Os resultados das Figuras 9, 10, 11 e 12 mostram que inicialmente a densidade de corrente de corrosão (i corr) e o potencial de corrosão (E corr) indicam certa atividade, o que é explicado pela rápida oxidação ocorrida no processo de formação da camada passiva (FIGUEIREDO, 1994). Após alguns poucos dias, os registros da i corr passam a ser todos inferiores a 0,1µA/cm 2, indicando corrosão desprezível (Figura 4), e os registros de E corr vão em direção e se mantem em valores superiores a –200 mV em relação ao eletrodo de cobre-sulfato de co-

u Figura 12 Potencial de corrosão da armadura (E corr) em função do tempo para o aço CA24 e CA50 com 25mm de diâmetro

bre, o que significa baixa atividade e baixa probabilidade de corrosão

na composição química e metalo-

trabalhos de recuperação e refor-

(Figura 3). Portanto, os parâme-

gráfica, na dureza superficial, nas

ço de estruturas antigas, com aço

tros eletroquímicos mostram que

propriedades mecânicas e na duc-

CA24, desde que o concreto com

os aços CA24 e CA50, tanto com

tibilidade dos aços CA24 e CA50, o

cloretos e carbonatado tenha sido

diâmetros menores como maiores,

monitoramento eletroquímico da i corr

totalmente removido do entorno

não possuem diferenças no que se

e do E corr ao longo dos 90 dias de

dessas armaduras.

refere ao processo de passivação,

ensaio mostrou que ambos os aços,

Diferentemente da conclusão re-

podendo ser associados em con-

com os dois diâmetros estudados,

lativa ao período de passivação, es-

cretos isentos de cloretos e não

mostraram semelhantes capacida-

tudo realizado por Carvalho (2014)

carbonatados.

des de se passivarem quando en-

mostrou que, após a despassiva-

volvidos por concreto sem cloretos

ção, o tipo de aço e o diâmetro das

5. CONCLUSÕES

e não carbonatado. Portanto, o aço

armaduras influenciam na velocida-

Apesar das diferenças existentes

CA50 poderia ser empregado em

de de propagação da corrosão.

88 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6118. Projeto de estruturas de concreto. Procedimento. Rio de Janeiro, 2014. [02] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 12655. Concreto de cimento Portland — Preparo, controle, recebimento e aceitação — Procedimento. Rio de Janeiro, 2015. [03] LONGUET, P.; BURGOEN, L.; ZELWER, A.. La phase liquid du ciment hydraté. Rev. Materiales de Construcción, n. 676, 1973, p.35-42. [04] BERTOLINI, L.; ELSENER, B.; PEDEFERRI, P.; POLDER, R.. Corrosion of Steel in Concrete – Prevention, Diagnosis, Repairs. Weinheim: WILEY-VCH, 2004. 392 p. ISBN: 3-527-30800-8. [05] HELENE, P. R. L. Contribuição ao estudo da corrosão em armaduras de concreto armado. 1993, 231p. Tese (Livre-Docência) – Departamento de Engenharia de Construção Civil, Escola Politécnica de São Paulo – USP, São Paulo. [06] HAUSMANN, D. A. Steel corrosion in concrete: how does it occur? Materials Protection, p. 19-23, 1967. ____. A probability model of steel corrosion in concrete. Materials Performance, Houston, v. 37, n. 10, p. 64-68. 1998. [07] BASILIO, F. A. Durabilidade dos Concretos. Permeabilidade e Corrosão Eletrolítica. São Paulo, ABCP, 1972. [08] POURBAIX, M. Atlas of electrochemical equilibria inaqueous solutions. NACE, Cebelcor, 1976. [09] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7480. Aço destinado a armaduras para estruturas de concreto armado – Especificação. Rio de Janeiro, 2007. [10] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6892. Materiais metálicos — Ensaio de Tração - Parte 1: Método de ensaio à temperatura ambiente. Procedimento. Rio de Janeiro, 2013. [11] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6153. Produtos metálicos - Ensaio de dobramento semi-guiado. Procedimento. Rio de Janeiro, 1988. [12] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. EB-3. Barras laminadas de aço comum para concreto armado. Rio de Janeiro, 1939. [13] AMERICAN SOCIETY for TESTING and MATERIALS. Standard Test Methods for Half Cell Potential of Uncoated Reinforcing Steel in Concrete. ASTM C 876. In: Annual Book of ASTM Standars. Philadelphia, EUA, 1991. [14] COLPAERT, H. Metalografia dos produtos siderúrgicos comuns. 4. Ed. São Paulo, SP, Ed. Edgard McGraw-Hill, 2008. [15] KRAUSS, G. Steels: heat treatment and processing principles. 2 ed. Ohio: ASM International, 1990. 497p. [16] DURAR (Red Temática XV.B – Durabilidad de la Armadura – del Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo). Manual de inspección, evaluación y diagnostico de corrosión en estructuras de hormigón armado. Rio de Janeiro: CYTED, 1997. 208 p. [17] FIGUEIREDO, E. J. P.. Avaliação do desempenho de Revestimento para proteção da armadura contra a corrosão através de técnicas eletroquímicas – contribuição ao estudo de reparo de estruturas de concreto armado. EPUSP. Tese (Doutorado). São Paulo, 1994. 423p. [18] CARVALHO, L. G. S.. Resistência à corrosão dos aços CA24 e CA50 frente à corrosão. UFG/EEC/CMEC. Dissertação (Mestrado). Goiânia, 2014, 158p. [19] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 14931. Execução de estruturas de concreto. Procedimentos. Rio de Janeiro, 2004.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 89

u pesquisa encontrose edesenvolvimento notícias | CURSOS

Aditivos especiais para concretos de parede DANILA FABIANE FERRAZ • RENAN LUCAS LAPA LOBO • MATEUS DE SOUZA GUERRA GCP Applied Technologies

ou seja, com classe de espalhamento

amento pequena, porém, mensurável,

s benefícios do concreto

entre SF1 ou SF 2, onde é exigido um

usando dosagens típicas da concretei-

autoadensável,

teor de material fino alto para estabili-

ra, apenas ajustando o teor de finos,

boa capacidade de bom-

zar e dar coesão e conseguir atingir a

sendo possível obter um concreto para

beamento e a eliminação da necessi-

fluidez necessária, sem haver segrega-

paredes com boa fluidez e sem segre-

dade de compactação, são reduzidos

ção dos materiais. Porém, em paredes

gação e exsudação. Dois aditivos flui-

pela necessidade de incremento de

de concreto, os valores de resistência

dificantes foram estudados sendo um

materiais finos na mistura, o que pode-

podem variar dependendo do projeto,

deles base policarboxilato convencional

rá elevar o custo e demanda de água,

podemos citar alguns casos onde a es-

(identificado como PCE) e o outro adi-

aumentar a sensibilidade a pequenas

pecificação varia de 25-30Mpa em 28

tivo, igualmente de um policarboxilato,

variações na relação água/cimento e

dias. Um dos parâmetros que merece

porém com características de modifica-

necessidade de dosagens especiais.

destaque é a necessidade do desen-

dor de viscosidade (identificado como

As principais características do con-

volvimento de pelo menos 3,0 MPa

PCMV). Os estudos foram feitos com

creto para a produção de paredes é

com apenas 12 horas após a molda-

ambos aditivos e cimento CP V ARI RS,

boa fluidez, sem haver segregação e

gem, para acelerar a desforma, critério

primeiramente em pasta depois em ar-

exsudação, altas resistências inicias,

que define rapidez do sistema em rela-

gamassa e finalmente em concreto. Os

bom controle reológico para auxiliar no

ção a outros. Neste estudo, foi identifi-

ensaios em concreto convencional fo-

bombeamento e controle do teor de

cado que o aditivo base policarboxilato

ram realizados para o desenvolvimento

ar. Isso é um grande desafio, por se

modificador de viscosidade proporcio-

de uma dosagem ideal para paredes de

tratar de um concreto autoadensável,

na uma mistura com tensão de esco-

concreto e sem apresentar exsudação

1. INTRODUÇÃO

como

u Figura 1 Distribuição do tamanho médio de partículas do cimento CP V ARI RS

90 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

e segregação, sendo o aditivo PCMV o

saios de fluorescência de Raios X foram

que apresentou menor tendência à se-

realizados seguindo as diretrizes gerais

gregação e exsudação, possibilitando o

da ISO 29581:2010 “Cement – Test

uso de uma maior dosagem em mistu-

Methods – Part 2: Chemical analysis by

ras com menor teor de finos, permitindo

X-ray fluorescence”.

uma redução de custo do concreto e

Na Tabela 1 são apresentados os

menor consumo de cimento, atenden-

resultados das avaliações da composi-

do aos requisitos de especificação de

ção química e mineralógica do cimento

resistências para concretos de parede.

CP V ARI RS.

2. CARACTERIZAÇÃO DO CIMENTO

3. ESTADO FRESCO DA PASTA A pasta foi misturada em um dis-

O cimento foi caracterizado para

persor de alta energia, mantendo-se

avaliar as suas propriedades físico-quí-

constante a mistura com energia de

micas e mineralógicas. A avaliação da

10.000rpm por 60 segundos e relação

distribuição do tamanho médio de par-

água/cimento de 0,4. Cerca de 100 g

tículas foi feita no equipamento Malvern

de pasta foi adicionada no minicone

Mastersizer e os resultados mostrados

de Kantro e o espalhamento foi reali-

na Figura 1.

zado sobre uma base metálica úmida,

foram realizados somente com a pasta

Os cimentos também foram carac-

quantificado após a retirada do molde.

do aditivo PCE versus PCMV[1]. Os es-

terizados por difração de raios X e Fluo-

Além disso foi ensaiado em calorime-

tudos de otimização do teor de aditivo

rescência de raios X, sendo que os en-

tria isotérmica. Neste caso, os ensaios

na pasta foram realizados por reometria

u Figura 2 Reômetro Anton Paar Modelo MCR302

u Tabela 1 – Resultados da caracterização química e mineralógica do cimento FRX e DRX FRX

DRX

Determinações – %

CP V ARI RS

Determinações – %

CP V ARI RS

Anidrido silícico (SiO2)

19,32

Alita

55,8

Óxido de alumínio (Al2O3)

5,36

Belita

8,3

Óxido férrico (Fe2O3)

2,36

Brownmilerita

5,2

Óxido de cálcio (CaO)

59,86

C3A cúbico

2,4

Óxido de magnésio (MgO)

3,45

C3A ortorrômbico

5,4

Anidrido sulfúrico (SO3)

4,17

Periclásio

2,4

Óxido de sódio (Na2O)

0,43

Portlandita

1,1

Óxido de potássio (K2O)

0,88

Gesso

–

Óxido de titânio (TiO2)

0,25

Calcita

9,9

Óxido de fosfóro (P2O5)

0,14

Gipsita

0,6

Óxido de manganês (Mn2O3)

0,18

Hemidrato

5,3

Óxido de estrôncio (SrO)

0,13

Anidrita

0,3

Óxido de cromo (Cr2O3)

˂0,01

Arcanita

0,7

Óxido de zinco (ZnO)

0,03

Quartzo

Óxido de bário (BaO)

0,07

Aftitalita

0,8

Perda ao fogo (PF)

3,91

Albita

–

TOTAL

99,55

Singenita

1,7

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 91

a determinação dos parâmetros reológicos e do tipo de comportamento sob solicitação de fluxo. A taxa de cisalhamento foi mantida constante por 10s em cada patamar e a quantificação da tensão de cisalhamento e viscosidade em função da taxa foi realizada a partir de uma média dos últimos 5 segundos (Figura 3)[2].

4. TRAÇOS DO CONCRETO PARA PAREDES

u Figura 3 Esquema do ensaio de reometria

Normalmente os traços para concreto autoadensável necessitam de maior quantidade de materiais finos,

u Tabela 2 – Traços para testes com policarboxilato convencional e policarboxilato modificador de viscosidade para paredes de concreto Materiais

Policarboxilato convencional

Policarboxilato modificador de viscosidade

Cimento (Kg/m3)

348

295

Areia natural fina (Kg/m3)

479

423

Areia artificial (Kg/m3)

479

423

Brita 0 (Kg/m3)

871

1013

Água (Kg/m3)

175

183

Relação água/cimento

0,50

0,62

Teor de argamassa (%)

como filler, areia bem fina, sílica ativa, cinza da casca de arroz, entre outros, ou, em alguns casos, o cimento (porém, com este último o custo da mistura será elevado), para evitar exsudação e segregação, e garantir que se consiga atingir o espalhamento necessário. Neste estudo foram reduzidas as frações finas da mistura intencionalmente para aumentar o nível de segregação e avaliar o efeito do aditivo PCMV. A composição do concreto para paredes é definida com as mesmas técnicas

rotacional. Após a mistura das pastas

hatched, com diâmetro de 25mm

de concreto autoadensável. Antes de

cimentícias, essas foram adicionadas

(PP25/P2). Variou-se a quantidade de

definir a proporção de cada elemento

em um reômetro da marca Anton-Paar,

aditivo para avaliação comparativa da

da mistura, foram avaliadas as carac-

modelo MCR302, ilustrado na Figura 2.

viscosidade e tensão de escoamento.

terísticas do cimento, agregados e da

Utilizou-se geometria de placas pa-

Os ensaios foram realizados a partir da

água, primeiramente antes de definir

ralelas de aço inoxidável do tipo cross

programação de stepped flow test para

o tipo de aditivo e dose utilizados. As características da mistura foram avaliadas e definidas de acordo com as especificações de aplicação, resistência e fluidez necessárias, principalmente na seleção da relação água/cimento para atingir a durabilidade necessária. Após a seleção do traço, os ensaios foram realizados com foco na avaliação da estabilidade do concreto principalmen-

u Figura 4 Efeito do aumento do teor de aditivo pelo ensaio de cone de Kantro

92 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

te na resistência à segregação e exsudação. Para a determinação do traço utilizou-se como referência o manual

PCA-Portland Cement Association[3]. No primeiro traço para uso do po-

ometria rotacional com ambos aditivos

dos de tensão de escoamento, viscosi-

PCE e PCMV, utilizando-se os resulta-

dade aparente para cada dosagem dos

licarboxilato convencional[4], utilizou-se uma quantidade maior de cimento, enquanto que, para o uso de policarboxilato modificador de viscosidade, reduziu-se a quantidade de cimento, mas mesmo assim os resultados de resistência atenderam às especificações para concretos de parede e com menor custo (Tabela 2), como o traço de concreto autoadensável ensaiado com o PCMV permitiu a redução da quantidade de pasta e aumento da quantidade de brita 0, há uma contribuição indireta para o aumento de módulo de elasticidade, embora parâmetro não tenha

u Gráfico 1 Avaliação do espalhamento de ambos aditivos pelo ensaio de cone de Kantro

sido avaliado neste estudo.

5. RESULTADOS E DISCUSSÕES Foram realizados os ensaios de fluidez em cone de Kantro para determinar a dosagem ótima de cada aditivo. Com as mesmas doses foram ensaiadas em reometria rotacional as pastas para avaliação da viscosidade e tensão de escoamento, e calorimetria. No Gráfico 1, estão apresentados os valores de espalhamento comparativos do PCE versus PCMV. É possível verificar que, para uma mesma fluidez, é necessária

u Gráfico 2 Avaliação da viscosidade aparente para PCE versus PCMV

uma dosagem levemente mais alta de PCMV quando comparado ao PCE nas dosagens acima de 0,3%. Essa diferença de dosagem foi considerada para os ensaios em concreto. Dosagens mais altas de aditivo policarboxilato tendem a aumentar a segregação e exsudação, fato que pode ser avaliado na Figura 4 é possível verificar que o aditivo PCMV, em nenhum dos casos, apresentou exsudação; já o aditivo PCE, após a dosagem de 0,35%, apresenta exsudação, porém os valores de fluidez estão muito próximos. Foram realizados os ensaios de re-

u Gráfico 3 Avaliação da tensão de escoamento do PCE versus PCMV

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 93

u Gráfico 4 a: Curva de fluxo de calor; b: Curva de calor acumulado para ambos aditivos aditivos. Para os resultados de viscosi-

bos aditivos apresentam tensão de esco-

te, a mistura foi realizada colocando-se

dade neste estudo foram utilizados os

amento iguais, porém com o aumento da

em betoneira de laboratório os agrega-

parâmetros da máxima taxa de cisa-

dosagem, essa tensão é diminuída para o

dos graúdos com 50% da quantidade

lhamento aplicada no ensaio, enquan-

aditivo PCE. Isso indica que, para os en-

da água definida no desenho da mis-

to que a tensão de escoamento foi

saios em concreto, a dosagem do PCMV

tura. Posteriormente, foi adicionado o

quantificada como o valor da tensão

deverá ser maior, fato que realmente

cimento e, na sequência, as areias e o

de cisalhamento na menor taxa utiliza-

foi comprovado em concreto com a

restante da água. A dosagem do adi-

da no ensaio da etapa de desacelera-

elevação da dose do aditivo PCMV

tivo PCE foi de 0,65%, enquanto que,

ção. No Gráfico 2, estão apresentados

para o mesmo espalhamento de 700

para o aditivo PCMV, foi de 0,70%

os resultados de viscosidade aparen-

mm. Mesmo assim nos ensaios em

para atingir o espalhamento de 700

te, onde o aditivo PCMV apresenta um

concreto não houve exsudação com o

mm, procedeu-se a mistura por 8 mi-

perfil de viscosidade mais alto quando

aditivo PCMV.

nutos, visto que a adição do aditivo foi

comparado ao aditivo PCE.

Os resultados de calorimetria iso-

feita em modo atrasado, ou seja, um

Esse é um parâmetro importante que

térmica demonstram que não houve

minuto após ter sido adicionada a se-

contribui com a diminuição da exsudação

diferenças entre os aditivos estudados

gunda metade da água. Após decor-

e segregação do concreto. Já no Gráfico

nas doses de 0,2 e 0,4% (Gráfico 4).

rido o tempo estabelecido foram ava-

3 é possível verificar que, nas doses mais

Os ensaios em concreto foram rea-

liadas as propriedades do concreto no

baixas de 0,1 e 0,2%, concretos com am-

lizados conforme Tabela 2. Inicialmen-

estado fresco e moldados os cilindros 10x20cm para o ensaio de resistência à compressão axial nas idades de 1, 7 e 28 dias. O ensaio de espalhamento pelo tronco de cone foi realizado com o cone invertido e

ambos os testes

apresentaram espalhamento de 700 mm. Porém, a amostra PCE apresentou segregação e exsudação em valores consideráveis, de acordo com a normativa C1712-14 “Visual Segregation Index” e “Prática Recomendada

u Figura 5 a) Ensaio em concreto com aditivo PCE; b) Ensaio em concreto com aditivo PCMV

94 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

de CAA-Ibracon”, o valor apresentado para a amostra PCE foi de VSI = 3, ou seja, níveis mais altos de segregação.

Enquanto que o aditivo PCMV apresentou VSI=0, ou seja, pouca segregação/exsudação, como apresentados na Figura 5 a e b. Os ensaios de compressão axial foram realizados nas idades iniciais e finais (Gráfico 5). É possível verificar que os valores de resistência inicial e final da amostra PCE estão mais altos quando comparados com a amostra

u Gráfico 5 Resultados de resistência à compressão axial

PCMV. Porém, mesmo com a diminuição do teor de finos da mistura, o en-

mesmas dosagens que o PCE apre-

aos requisitos usuais para concretos de

saio realizado com o PCMV apresen-

sentou maior viscosidade aparente,

parede. Os valores apresentados nos

tou valores de resistência aceitáveis

enquanto que, no ensaio de tensão de

estudos de calorimetria isotérmica indi-

de acordo com os estabelecidos para

escoamento, o aditivo PCMV apresen-

cam que ambos aditivos apresentaram

paredes de concreto, podendo-se

tou valores de tensão de escoamento

o mesmo perfil de fluxo de calor e calor

apresentar menores custos e melhor

iguais na dosagem mais baixa e esses

acumulado, o que indica, na prática,

acabamento (Figura 6 a e b), conforme

valores foram aumentando com o au-

que nenhum dos aditivos apresentam

o comparativo dos cilindros moldados

mento da dosagem do aditivo. Esses

retardo de pega, sendo o PCMV o aditi-

para ensaio de resistência à compres-

resultados servem de parâmetros para

vo que melhor é aplicável para paredes

são axial, onde a mistura feita com o

o desenvolvimento da mistura de con-

de concreto para o apresentar menor

aditivo PCMV apresenta melhor aca-

creto para paredes. Esses dados com-

tendência de exsudação.

bamento e melhor coesão.

parativos indicam que o aditivo PCE, embora necessite de uma dosagem

6. CONCLUSÃO

menor para mesma tensão de escoa-

Através dos resultados apresen-

mento nas dosagens altas, não permite

tados a partir do ensaio de cone de

o uso na prática de tais dosagens por

Kantro, foi possivel verificar que o adi-

apresentar exsudação e segregação,

tivo base policarboxilato convencional

enquanto que o aditivo PCMV, mesmo

(PCE) apresenta uma maior tendencia

em dosagens mais altas, reduz signifi-

á exsudação nas maiores dosagens

cativamente a exsudação. Esse fato foi

estudadas. Já o aditivo base policar-

evidenciado nos ensaios em concreto,

boxilato modificador de viscosidade

onde mesmo reduzindo a quantidade

(PCMV), mesmo nas dosagens mais

de finos na mistura, não houve exsu-

altas, não apresentou tendência à ex-

dação nem segregação e os desen-

sudação. Os resultados de viscosidade

volvimentos de resistências, tanto nas

também indicaram que o PCMV nas

idades finais como iniciais, atendem

u Figura 6 Aspecto do cilindro moldado em concreto com: a) aditivo PCE e b) aditivo PCMV

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] LANGE, A., PLANK, J. Optimization of comb-shaped polycarboxylate cement dispersants to achieve fast-abatimentoing mortar and concrete. Technische Universitdad Munchen, Chair for Construction Chemistry, Garching, Lichtenbergstraße 4, Germany, 2015. [02] LYRA, J.S., ROMANO R.C.O., PILEGGI, R.G., GOLVEA, D. Consolidação de pastas cimentícias contendo policarboxilatos um estudo calorimétrico e reológico. Associação Brasileira de Cerâmica, ANO LVIII - VOL. 58, 346 - ABR/MAI/JUN 2012. [03] KOSMATKA, S.H and WILSON, M.L – Design and Control of Concrete Mixtures –The Guide to applications, method and materials – Fifteenth Edition.-2012. [04] RAMACHADRAN, V.S. Concrete. Admixtures Handbook, Properties, Science and Technology.Institure of Research in Construction National Research Council Canadá, Ottawa. 2nd edition. 1995.

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 95

u acontece nas regionais

Regional da Bahia realiza Seminário sobre desempenho, manutenção e durabilidade das estruturas de concreto

os últimos dias 29 e 30 de mar-

o minicurso sobre

ço a Regional IBRACON na

técnicas não des-

Bahia realizou o I Seminário sobre

trutivas para ava-

desempenho, manutenção e dura-

liação do concreto

bilidade das estruturas de concreto,

teve duas turmas.

em parceria com o Departamento

Nele os participan-

de Construção e Estruturas da Es-

tes tiveram a opor-

cola Politécnica da Universidade Fe-

tunidade de assistir

deral da Bahia, local de realização

do evento.

numa

Com participação de 151 profissio-

em construção no

nais e estudantes, o Seminário dis-

próprio campus da

cutiu aspectos de desempenho e

UFBA,

durabilidade das estruturas de con-

há três anos. “A

creto, com a finalidade de contribuir

estrutura prestou-se perfeitamente

CREA-BA, Odebrecht, Ademi-BA e

com a formação profissional e a ca-

à realização de ensaios especiais

Proceq e com o apoio da UFBA, Ins-

pacitação técnica dos participantes.

de carbonatação, cloretos, escle-

tituto Politécnico da Bahia, Sindus-

Na ocasião foi apresentada a nova

rometria, potencial de corrosão, ul-

con-BA, Ceta e Núcleo de Inovação

diretoria regional do IBRACON.

trassom, extração de testemunhos,

da Construção.

O presidente do IBRACON, Eng. Julio

e outros ensaios apropriados para

Nos dois dias do evento foram ar-

Timerman, proferiu palestra no Semi-

estruturas existentes, nas quais se

recadados cerca de 200 kg de ali-

nário sobre as normas brasileiras de

deseja um correto diagnóstico de

mentos não perecíveis, doados ao

inspeção das estruturas de concreto.

segurança e vida útil”, avaliou o Prof.

Hospital Aristides Maltez, que vem

Já o diretor de relações institucionais

Paulo Helene.

passando por uma grave crise fi-

do Instituto, Prof. Paulo Helene, abor-

Os participantes foram ainda agra-

nanceira e que tem como uma de

dou as lições aprendidas dos erros e

ciados com o sorteio de algumas

suas missões cuidar de crianças

acidentes com estruturas de concre-

publicações técnicas do IBRACON.

com câncer.

to. Por sua vez, o diretor regional do

Foi feita uma sin-

IBRACON e coordenador do Semi-

gela

nário, Prof. Francisco Gabriel Santos

à equipe da UFBA

Silva tratou da manutenção das es-

ganhadora

dos

truturas de concreto.

concursos

Apara-

Além de sete palestras, o Seminário

to de Proteção ao

contou com dois minicursos: Alvena-

Ovo

ria Estrutural – projeto, execução e

Colorido

desempenho, ministrado pelo instru-

Resistência no últi-

tor Hélio Aragão (STR Construções);

mo Congresso Bra-

e Técnicas não destrutivas para ava-

sileiro do Concreto.

liação do concreto, ministrado pe-

O Seminário con-

los professores Paulo Helene (PhD

tou com o patro-

Engenharia)

Gabriel

cínio da STR Con-

(UFBA). Devido à grande demanda,

sultoria e Projeto,

Francisco

96 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

aulas

práticas edificação

paralisada

Momento da palestra do Prof. Paulo Helene no Seminário

homenagem

Concreto de

Alta

Uma das turmas do curso assiste ao ensaio de esclerometria feito pelo Prof. Paulo Helene em edifício em construção no campus da UFBA

Jornada de Engenharia Civil na Regional Tocantins

Público assiste palestra durante a Jornada de Engenharia e Presidente do IBRACON, Julio Timerman, posa para foto com as ganhadoras de prêmios sorteados pelo IBRACON

oi realizada de 24 a 28 de abril a VII

assistir a seis palestras proferidas por pro-

cionais no auxílio em projetos de estru-

Jornada de Engenharia Civil no Centro

fessores e profissionais renomados, entre

turas de concreto armado e dimensiona-

Universitário Luterano de Palmas (Ceulp/

eles o presidente do IBRACON, Eng. Julio

mento geotécnico de fundações em radier

Ulbra),em Tocantins, com o objetivo de

Timerman (Projeto Estrutural do Museu

estanqueado. Além disso, os participantes

reunir acadêmicos e profissionais da área

do Amanhã) e o professor da Escola Po-

assistiram, envolveram-se ou competiram

para atualização de conhecimento técnico

litécnica da Universidade de São Paulo,

nos concursos “Pontes de Macarão”,

e científico e para a troca de experiências.

Eng. Nelson Aoki (Risco Geotécnico na

Concrebol e Concreto de alta resistência,

O evento teve como bandeira a Tecnolo-

Engenharia Civil). Tiveram a oportunidade

estes dois últimos baseados nos concur-

gia e a Sustentabilidade – os novos desa-

de escolher entre 16 minicursos, com os

sos nacionais promovidos pelo IBRACON,

fios da engenharia civil.

mais variados temas, como segurança de

preparando os estudantes da Regional

Os mais de 500 participantes puderam

barragem, uso de ferramentas computa-

para as competições em nível nacional.

Semanas acadêmicas na Regional de Santa Catarina

o dia 8 de maio, em Joinville, o

tarina sobre os concretos emprega-

Joelcio Stocco, ministrou palestra

diretor técnico do IBRACON em

dos na Ponte Anita Garibaldi (Ponte

sobre os concretos para a execu-

Santa Catarina, Prof. Denis Fernan-

da Laguna).

ção de grandes blocos de fundações

des Weidmann, ministrou a palestra

Já, no dia 9 de maio, o Prof. Luiz Ro-

para os edifícios altos de Balneário

de abertura da Semana Acadêmi-

berto Prudêncio, da Universidade Fe-

Camboriú, na Semana Criativa do

ca do Curso de Engenharia Civil da

deral de Santa Catarina, a convite do

curso de Arquitetura e Urbanismo

Universidade Católica de Santa Ca-

diretor Regional do IBRACON, Prof.

da Unisul.

Regional do Ceará participa da Semana de Engenharia do Instituto Federal

III Semana de Engenharia Civil do

com o mercado e com as demandas

promovidas pelo Instituto Brasileiro do

Instituto Federal do Ceará aconte-

da sociedade.

Concreto: o Aparato de Proteção ao

ce de 19 a 24 de junho, em Fortaleza,

Durante a Semana serão realizadas

Ovo e o Quem sabe faz ao vivo.

com o objetivo de contribuir para

duas competições em nível regional

Mais informações:

formação de profissionais atualizados

das competições em nível nacional

https://www.facebook.com/SEMECIFCE

CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017 | 97

Palestras na Regional do Rio de Janeiro

concepção da estrutura de uma torre e sua fundação, destinada a testes de elevadores de grande velocidade para prédios altos, foi tema de palestra na Regional IBRACON do Rio de Janeiro, no dia 3 de maio, no Clube de Engenharia. Além dos aspectos de projeto e construção, foi apresentada análise estática, dinâmica e aerodinâmica do sistema estrutural sob ação do vento e avaliação de seu desempenho e estabilidade aerodinâmica. Com participação de 100 profissionais, a palestra foi ministrada pelo diretor da Controllato Projeto, Monitoração e Controle de Estruturas e professor da Universidade Federal do Rio de Janeiro, Eng. Ronaldo Battista, que é também presidente da Associação Sul-Americana de Engenharia Estrutural (ASAEE).

Já no último dia 17 de maio, o presidente do IBRACON, Eng. Julio Timerman, esteve no Clube de Engenharia, no Rio de Janeiro, para uma palestra sobre o projeto das estruturas de concreto do Museu do Amanhã. Em sua apresentação, Julio Timerman, consultor em estruturas, diretor da Engeti Consultoria e Engenharia e vice-presidente da Internacional Association for Bridges and Structural Engineering (IABSE), abordou as características principais da estrutura, as premissas de cálculo, a compatibilização da estrutura com a cobertura metálica e os detalhes executivos dessa obra emblemática no Rio de Janeiro, assinado pelo arquiteto Calatrava. Para tratar das patologias de alvenarias e acabamentos decorrentes da deformabilidade das estruturas de concreto

armado e das falhas de execução das vedações verticais e acabamentos, a Regional convidou o pesquisador do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo (IPT), Eng. Ercio Thomaz, que também é professor da Ycon Formação Continuada e da Academia de Engenharia e Arquitetura (AEA), além de membro do Conselho da Revista Téchne e da Revista CONCRETO & Construções. Em sua palestra, Thomaz abordou a fluência e a deformabilidade das estruturas de concreto armado e sua relação com as patologias das alvenarias e dos acabamentos nas edificações, bem como as patologias decorrentes de falhas na execução de alvenarias e revestimentos. As palestras foram uma realização do IBRACON, do Clube de Engenharia e da Associação Brasileira de Engenharia e Consultoria Estrutural (Abece).

SISTEMAS DE FÔRMAS PARA EDIFÍCIOS: RECOMENDAÇÕES PARA A MELHORIA DA QUALIDADE E DA PRODUTIVIDADE COM REDUÇÃO DE CUSTOS Autor: Antonio Carlos Zorzi O livro propõe diretrizes para a racionalização de sistemas de fôrmas empregados na execução de estruturas de concreto armado e que utilizam o molde em madeira As propostas foram embasadas na vasta experiência do autor, diretor de engenharia da Cyrela, sendo retiradas de sua dissertação de mestrado sobre o tema.

DADOS TÉCNICOS ISBN 9788598576237 Formato: 18,6 cm x 23,3 cm Páginas: 195 Acabamento: Capa dura Ano da publicação: 2015 98 | CONCRETO & Construções | Ed. 86 | Abr – Jun • 2017

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