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Alvenaria Estrutural

Artigos Técnicos poderão ser encaminhados para análise e eventual publicação para

[email protected]

EXPEDIENTEO Caderno Técnico Alvenaria Estrutural é um suplemento da revista Prisma, publicado pela Editora Mandarim Ltda.Artigos para publicação devem ser enviados para o e-mail [email protected] Editorial: Prof. Dr. Jefferson Sidney Camacho (coordenador) Eng. MSc. Rodrigo Piernas Andolfato (secretário); Eng. Davidson Figueiredo Deana; Eng. MSc.;Prof. Dr. Antonio Carlos dos Santos; Prof. Dr. Emil de Souza Sanchez Filho; Prof. Dr. Flávio Barboza de Lima; Prof. Dr. Guilherme Aris Parsekian; Prof. Dr. João Bento de Hanai; Prof. Dr. João Dirceu Nogueira Carvalho; Prof. Dr. Luis Alberto Carvalho; Prof. Dr. Luiz Fernando Loureiro Ribeiro; Prof. Dr. Luiz Roberto Prudêncio Júnior;Prof. Dr. Luiz Sérgio Franco; Prof. Dr. Márcio Antonio Ramalho; Prof. Dr. Márcio Correa; Prof. Dr. Mauro Augusto Demarzo; Prof. Dr. Odilon Pancaro Cavalheiro;Prof. Dr. Paulo Sérgio dos Santos Bastos; Prof. Dr. Valentim Capuzzo Neto; Profa. Dra. Fabiana Lopes de Oliveira; Profa. Dra. Henriette Lebre La Rovere;Profa. Dra. Neusa Maria Bezerra Mota; Profa. Dra. Rita de Cássia Silva Sant Anna Alvarenga.Editor: jorn. Marcos de Sousa ([email protected]) - tel. (11) 3337-5633

CT 1

SUPLEMENTO DAREVISTA PRISMA 17

Três especialistas apresentam um procedimento para avaliação numérica da interação de estruturas de alvenaria e concreto armado.

Tiago Fernando Thomazelli da Silva (1), Márcio Antônio Ramalho (2) e Márcio Roberto Silva Corrêa (3)

INTERAÇÃO ALVENARIAESTRUTURAL - CONCRETO ARMADO1

O capeamento de blocos de concreto pode interferir nos resultados de ensaios. Este artigo avalia essa influência e indica o gesso e o enxofre como os materiais mais indicados para garantir a fidelidade dos resultados.

Rodrigo Menossi Maurício (1), Jefferson Sidney Camacho (2), Rodrigo Piernas Andolfato (3)

ENSAIOS EM BLOCOS DECONCRETO - CAPEAMENTOS2

Palavras-chave:efeito arco, interação estrutural, elementos finitos, alvenaria estrutural.

Palavras-chave:blocos de concreto, capeamento, ensaios, alvenaria estrutural

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40 p r i smap r i smap r i smap r i smap r i sma 41

Figura 2

Figura 1

INTERAÇÃO ALVENARIA ESTRUTURAL-CONCRETO ARMADO

CT 2

O efeito arco é muito importante para a ava-

liação de tensões e esforços solicitantes nas

interfaces de estruturas de concreto e de alve-

naria. Ele induz o aparecimento de concentração

de tensões nas regiões mais rígidas e alívio nas

regiões mais flexíveis. Esse fato pode ser bas-

tante prejudicial para os trechos da alvenaria

próximos aos apoios e provocar uma expressiva

redução nos esforços internos das vigas, em

especial os momentos fletores. Este artigo apre-

senta uma proposta de modelo numérico para a

análise da interação concreto/alvenaria com a

utilização do método dos elementos finitos.

Hoje em dia é comum encontrar edifícios de

alvenaria estrutural apoiados em pavimentos

de concreto armado ou em fundações de vigas

sobre estacas. É intuitivo pensar que existe

uma interação entre a parede de alvenaria e a

sua estrutura de suporte. Wood(1) descreveu

o comportamento de uma parede sobre viga

como sendo a de um arco atirantado, onde a

viga funciona como um tirante e o arco se forma

na parede. Também indica que o arco se forma

a partir de uma relação entre a altura da parede

e o comprimento da viga maior ou igual a 0,60.

Stafford Smith e Riddington(2) chegaram em

0,70 do vão como sendo a altura da parede

onde ocorre a formação do arco. Posteriormen-

te, Tomazela(3) encontrou essa mesma relação

em análises numéricas.

Essa discussão é de grande valia, pois, dessa

forma, pode-se limitar o estudo de um edifício

de alvenaria estrutural em apenas um pavimen-

to. Isso quer dizer que, para a correta avaliação

do efeito arco no cômputo dos esforços na

estrutura, a modelagem de apenas um pé-direi-

to de paredes já é suficiente para permitir a

atuação desse fenômeno. Como as construções

1usuais em alvenaria estrutural têm pés-direito

na casa dos 2,80 m, tomando-se o valor pro-

posto por Wood(1) para relação entre altura

da parede e vão da viga, seriam necessários

vãos superiores a 4,67 m para comprometer a

abordagem descrita.

MODELAGEM

O estudo de edifícios completos permite avaliar

situações corriqueiras na construção civil ainda

pouco analisadas em trabalhos acadêmicos.

Como exemplo, tem-se os trechos de paredes

apoiadas em vigas contínuas e outros de vigas

apoiadas em vigas. Nesta análise, o objetivo é

verificar as diferenças encontradas entre uma

modelagem tradicional de projeto, com as

cargas verticais da alvenaria sendo colocadas

diretamente sobre a estrutura do pilotis, e

a sistemática tratada no presente trabalho,

onde o carregamento das alvenarias é colocado

sobre as paredes do primeiro pavimento do edi-

fício. Os modelos desenvolvidos são chamados

de Proj1 (para a primeira abordagem) e Proj2

(para a segunda), com a palavra Proj sendo

substituída por uma abreviação que remete ao

nome do projeto analisado, como ilustrado na

Figura 1.

O pilotis em concreto armado é discretizado

com elementos de barra, tanto para as vigas

como para os pilares, que são modelados com

sua rigidez real. As paredes de alvenaria estru-

tural são discretizadas com elementos finitos

de membrana. O Sistema GMPAE, desenvolvido

por Silva(4), permite a elaboração automática

de uma rede em elementos finitos para as pare-

des. O processamento do modelo completo (pi-

lotis + paredes) é realizado no Sistema LASER,

desenvolvido por Ramalho(5).

Este estudo analisa três edifícios reais, des-

tacando-se a influência do efeito arco nos

resultados de esforços, tensões verticais e

deslocamentos para algumas vigas.

CASO 1: EDIFÍCIO LAGO AZUL

O Edifício Residencial Lago Azul tem sete pa-

vimentos em alvenaria estrutural de blocos de

concreto, paredes com 0,14 m de espessura e

altura de 2,80 m. A Figura 2 apresenta a planta

de forma do pilotis, superposta pela modulação

da primeira fiada das paredes. Com a análise da

viga V09 é possível verificar a grande influência

do efeito arco em vigas com paredes em prati-

camente toda a sua extensão. O pequeno trecho

de janela à direita da viga não exerce maiores

variações nos diagramas. A Figura 3 apresenta

os gráficos de deslocamentos verticais. O

Modelo 1 possui flecha relativa na ordem de

1/1475. Com o efeito arco, esse valor diminui

no Modelo 2, chegando a 1/4632.

Na análise tradicional (sem a simulação das

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CT 3

paredes sobre as vigas) não aparecem es-

forços normais nas vigas. Entretanto, como

observado na Figura 4, o efeito arco provoca

esforços de tração em toda a extensão da

viga. Ainda nessa figura pode-se visualizar

o diagrama de tensões verticais. Estas são

tomadas no centróide da primeira linha de

elementos membrana sobre a viga. É evidente

a formação do arco devido à forma do diagra-

ma, apresentando picos de compressão sobre

os apoios (principalmente sobre o apoio da

esquerda, definido por um pilar). Percebe-se

uma região com tensões de tração no meio

do vão. Isso poderia ser evitado no modelo

se fossem colocados elementos de contato na

interface parede-viga. Na análise tradicional

(curva LA1), as tensões são calculadas apenas

sob trechos de parede completa (o que explica

a descontinuidade no desenho, indicando a

região da abertura de janela).

Costuma-se dizer que o efeito arco não afeta

significativamente o esforço cortante. Porém,

pela análise do diagrama constante na Figura

5, vê-se claramente a diminuição propiciada por

tal efeito. Com isto, ressalta-se a importância

do trabalho com modelos que permitam uma

avaliação criteriosa dos esforços em toda a

estrutura, para permitir o estudo de tais situa-

ções. Além de quantificar mais precisamente os

esforços e tensões na estrutura, o efeito arco

permite reduções expressivas na taxa de arma-

dura longitudinal de algumas vigas. O diagrama

de momentos fletores da viga V09 comprova

tal afirmação, onde os esforços obtidos para o

Modelo 2 são expressivamente menores.

A próxima viga analisada (V28) possui dois

apoios em pilares com um balanço à esquerda.

A Figura 6 apresenta a deformação da viga. Na

análise tradicional de projeto, o deslocamento

máximo ocorre no tramo entre os pilares P13 e

P04. Com o efeito arco, os valores nesse tramo

sofrem uma clara diminuição.

Nos processamentos desenvolvidos, observa-se

a predominância de esforços de tração nas vi-

gas. Entretanto, como demonstrado pela Figura

7, existem casos em que os trechos sobre pila-

res ou entre apoios se encontram comprimidos.

Os apoios de pilares também se destacam no

diagrama de tensões verticais, coincidindo com

os pontos de máxima tensão de compressão.

Como mencionado anteriormente, a contribui-

ção do efeito arco na diminuição do esforço

cortante não é tão significativa quanto à obser-

vada no momento fletor (Figura 8). Ocorre uma

suavização do cortante no meio do vão, mas os

máximos são pouco afetados. Para o momento

fletor os ganhos são evidentes, observando-se

uma diminuição razoável tanto para o fletor

positivo quanto para o negativo.

CASO 2: EDIFÍCIO LA DEFENSE

O Edifício Residencial La Defense é composto

por dez pavimentos em alvenaria estrutural de

blocos de concreto, paredes com 0,14 m de

espessura e altura de 2,72 m. A Figura 9 apre-

senta a planta de forma do pilotis, superposta

pela modulação da primeira fiada das paredes.

A viga V43 possui parede completa sobre o

primeiro tramo (entre os pilares P28 e P29).

Entre o pilar P32 e a interseção com a viga

V20 existe um trecho de parede com abertura

de janela e uma pequena parede completa. Os

Figura 8

Figura 7

Figura 6

Figura 5

Figura 3

Figura 4

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Figura 9

menores deslocamentos encontram-se entre os

pilares P29 e P32 (trecho sem parede). Apesar

do tramo entre o pilar P30 e a interseção com

a viga V28 ser apenas carregado pelas lajes do

pilotis, é nesse trecho que ocorrem os maiores

deslocamentos, como se visualiza na Figura10.

Na análise do diagrama de esforço axial (Figura

11), apenas no primeiro tramo aparecem es-

forços de tração mais significativos. O trecho

que vai do pilar P29 até a interseção com a viga

V20 se encontra comprimido, aparecendo uma

pequena tração no restante da viga V43. Com o

efeito arco (Modelo 2), ocorrem concentrações

de tensão sobre os apoios, como observado na

região à esquerda do diagrama de tensões ver-

ticais. Esse primeiro intervalo do diagrama cor-

responde a um trecho de parede completa entre

os pilares P28 e P29. Dado interessante ocorre

entre o pilar P32 e a viga V20. Aparece apenas

um pequeno segmento de reta na curva LD1,

correspondente ao trecho de parede completa.

Na abordagem aqui proposta, a montagem da

uma rede em elementos membrana propicia

a construção do peitoril e da parede sobre a

abertura de janela, permitindo um caminhamen-

to de cargas por estas regiões. Decerto, este é

o motivo pelo qual a tensão no trecho à direita

do diagrama apresenta menores valores com o

efeito arco (curva LD2).

A Figura 12 apresenta os diagramas de esforço

cortante e momento fletor. O efeito arco é mais

efetivo no tramo entre os pilares P28 e P29.

Percebe-se uma suavização no diagrama de

cortante. Apesar de nos outros tramos não

haver reduções significativas, a diminuição do

pico de esforço sobre o pilar P30 é bastante

clara. É também no primeiro tramo da viga V43

que se dá a maior contribuição do efeito arco na

redução do momento fletor. Como se nota pela

análise dos diagramas, a influência deste efeito

não é tão grande com relação ao fletor negativo.

Sobre o pilar P32 os valores encontrados nas

duas modelagens são muito próximos. Sendo

assim, confirma-se a vantagem de se consi-

derar o efeito arco no cômputo do momento

positivo. Entretanto, para o momento negativo,

nem sempre se consegue alguma melhoria.

CASO 3: EDIFÍCIO CASA PARA TODOS

O Edifício Residencial Casa Para Todos é com-

posto por quinze pavimentos em alvenaria

estrutural de blocos de concreto, paredes com

0,14 m de espessura e altura de 2,52 m. A Fi-

gura 13 apresenta a planta de forma do pilotis,

superposta pela modulação da primeira fiada

das paredes.

Para este terceiro edifício optou-se pela análise

da viga V67. Apresentam-se, a seguir, os re-

sultados de deslocamentos verticais, esforços

e tensões verticais.

Mesmo não havendo parede sobre alguns tre-

chos da viga V67, a influência do efeito arco é

claramente observada nos diagramas de deslo-

camentos verticais, como ilustra a Figura 14. Os

maiores valores de deslocamentos aparecem no

trecho entre os pilares P53 e P54, notando-se

um ganho significativo devido à consideração do

efeito arco. Assim como para os edifícios ante-

riores, são apresentados os valores de desloca-

mentos absolutos para as vigas, ou seja, não são

descontados os deslocamentos dos pilares.

No diagrama de esforço normal (Figura 15) os

trechos sem paredes são bastante claros, defi-

nindo intervalos constantes no gráfico. A região

compreendida pelas vigas V10 e V14 apresenta

os maiores valores de tração. Observa-se tam-

bém que sobre pilares ocorre uma diminuição

do esforço normal. O trecho nulo do diagrama

a partir da abscissa 6 corresponde ao apoio do

pilar P54. Em alguns casos (como o da viga V28

do primeiro edifício analisado), aparecem esfor-

Figura 10

Figura 11

Figura 12

ços de compressão nessas regiões de pilares.

No trecho de parede sobre o pilar P54 não é tão

expressiva a diferença de tensões entre as duas

modelagens apresentadas neste trabalho. Já no

trecho de parede entre as vigas V10 e V14, o

efeito arco proporciona um aumento na tensão

vertical. Assim como verificado nos demais dia-

gramas de tensão vertical, os picos de tensão no

Modelo 2 correspondem a cerca de duas vezes a

tensão de projeto encontrada no Modelo 1.

O esforço cortante (Figura 16) nem sempre é

tão influenciado pelo efeito arco. Os maiores

ganhos são observados no trecho que vai do pi-

CT 4

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Figura 13

lar P53 até à interseção com a viga V14. Já os

pontos de máximo esforço sofrem apenas uma

pequena redução. Devido à escala do diagrama

de momento fletor, as diferenças observadas

podem parecer pequenas. Entretanto, obser-

vando-se a ordem de grandeza dos esforços,

percebe-se a expressiva redução proporcionada

pela consideração do efeito arco. Novamente

este efeito proporciona melhorias mais signifi-

cativas no momento fletor positivo.

CONCLUSÕES

O efeito arco trabalha positivamente diminuin-

do os deslocamentos relativos nas vigas. As

diferenças são maiores em vãos delimitados

por apoios de pilares. Em apoios em vigas, o

cuidado na análise de deslocamentos deve ser

maior. As diferenças entre as duas simulações

são pequenas em algumas destas situações.

Como explicado na introdução, Wood(1) havia

descrito que, nos sistemas parede-viga, esta

última funcionaria como um tirante, com o arco

sendo formado na parede. No estudo apresen-

tado, há predominância dos esforços de tração.

Entretanto, em trechos de vigas sem paredes

Figura 15

em cima ou regiões de apoios em pilares, apa-

recem esforços de compressão.

A análise tradicional em projetos de alvenaria

estrutural permite o cálculo de uma tensão

uniforme na base de paredes pertencentes a

um mesmo grupo. Com a elaboração de mo-

delos simulando as paredes com elementos

membrana, podem-se obter curvas de tensões

na base das paredes. Como observado em al-

gumas análises, trechos de aberturas de janela

são agora considerados como estrutura, e não

apenas como carregamento para os grupos de

paredes vizinhas. O efeito arco alivia as tensões

na região média da base das paredes. Em con-

trapartida, provoca aumentos significativos da

tensão nas extremidades de paredes (cerca de

duas vezes a tensão de projeto da análise tradi-

cional), principalmente sobre apoios de pilares.

Essas concentrações de tensão acontecem na

prática, e o método proposto permite uma ava-

liação mais criteriosa de sua ocorrência. Isso

propicia, por exemplo, uma melhor análise para

distribuição de blocos grauteados.

O esforço cortante foi o menos previsível dos

valores analisados no presente trabalho. Os

demais resultados seguiram determinados pa-

drões na grande maioria dos casos. Em linhas

gerais, o efeito arco é favorável ao cortante em

um número significativo de vigas, principalmen-

te nas regiões compreendidas entre apoios. Já

sobre os mesmos, as diferenças encontradas

não foram tão consideráveis. Mas isso não aca-

ba determinando um padrão. Como observado

na viga V09 do primeiro edifício analisado, o

cortante foi bastante aliviado pelo efeito arco,

mesmo sobre os apoios de pilares.

A maior vantagem ocasionada pela considera-

ção do efeito arco ocorre no estudo dos mo-

mentos fletores. Apesar de não se ter realizado

o cálculo das armaduras, é bastante evidente

a economia que se pode obter com a influência

do efeito arco. As reduções mais significativas

foram observadas no momento fletor positivo.

Em alguns casos este feito propiciou diminuição

também no momento negativo. Mas este, quan-

do ocorre, é menos significativo.

REFERÊNCIAS

Veja a bibliografia deste artigo na versão publi-

cada no site www.revistaprisma.com.br

Figura 16

Figura 14

CT 5

(1) Tiago Fernando Thomazelli da SilvaMestre em Eng. Estruturas, Embraer,São Paulo, [email protected]

(2) Márcio Antônio RamalhoProfessor Associado, Departamento de Engenharia de Estruturas, Universidade de São Paulo, [email protected]

(3) Márcio Roberto Silva CorrêaProfessor Associado, Departamento de Engenharia de Estruturas, Universidade de São Paulo, Brasil. [email protected]

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Tabela 1: Composição de traço - blocos categoria A (mais resistente)

INTRODUÇÃO

O ensaio primário de resistência dos materiais

para alvenaria estrutural é o ensaio à compres-

são da unidade (HENDRY, 1998), para o qual

procedimentos padronizados existem em várias

normas de diferentes nacionalidades. Existem

variações entre estas normas em termos de

capeamento e outras especificações de ensaio.

As influências dos vários métodos de prepa-

ração para ensaios têm sido extensivamente

estudadas e têm mostrado que a aplicação

de diferentes tipos e espessuras de gesso ou

enxofre, usados como materiais de capeamento

para as faces carregadas de tijolos, apresen-

tam efeitos consideráveis na resistência apa-

rente à compressão (KELCH e EMME citado por

HENDRY, 1998).

É razoável supor que pequenas imperfeições

ocasionadas pelo capeamento, possam conduzir

a concentrações de tensões em alguns pontos

do bloco no instante do ensaio e dessa forma,

conduzir a resultados diferentes do esperado.

Soma-se a isso, o fato de que blocos produ-

zidos em locais distintos podem apresentar

diferentes condições de superfície, o que pode

expor ainda mais fortemente as deficiências de

capeamento.

OBJETIVOS

Este trabalho tem como principal objetivo o

estudo da influência do tipo de capeamento na

variabilidade e no valor da resistência à com-

pressão de blocos de concreto para alvenaria

estrutural. Este estudo será conduzido em dois

grupos de blocos com resistências à compres-

são distintas, de modo a verificar também a

relação ‘faixa de resistência’ e influência do

capeamento.

Para tal, será desenvolvido um programa expe-

ENSAIOS EM BLOCOS DE CONCRETO - CAPEAMENTOS 2

CT 6

rimental de ensaios à compressão em blocos

de concreto, com dois valores distintos de

resistência à compressão e capeados com os

seguintes materiais: argamassa; gesso; forro

pacote; borracha; pasta de cimento; enxofre;

e papelão.

Por fim, serão analisados todos os dados e

resultados obtidos de modo a verificar a efetiva

influência do capeamento no comportamento

dos blocos, quando submetidos a ensaios de

compressão axial, mais especificamente na

resistência, na variabilidade dos resultados e

no tipo de ruptura.

PRODUÇÃO DAS UNIDADES

Os blocos foram adquiridos em uma fábrica co-

mercial da região que atende satisfatoriamente

os requisitos de qualidade nos itens aparência,

uniformidade, resistência e pequena variabilida-

de nos ensaios de caracterização.

A produção desses blocos foi realizada em

uma vibro-prensa pneumática sob um rigoroso

controle de qualidade, de forma que se unifor-

mizaram alguns fatores que poderiam ocasionar

uma maior dispersão de resultados, tais como:

tempo de prensagem, vibração e número de

golpes da prensa.

Foram fabricados dois tipos de blocos para

análise. Os traços dos blocos são apresentados

nas tabelas 1 e 2.

RESULTADOS

Sabendo que o grau de compacidade influencia

significativamente o resultado de ensaios à

compressão axial em blocos de concreto (AN-

DOLFATO et al., 2002), foi realizada a pesagem

dos blocos para se obter uma amostra “vicia-

da”, de forma que a variabilidade de fabricação

dos blocos interferisse o menos possível nos

resultados.

Para os blocos tipo A (mais resistentes) e B

(menos resistentes), foram ensaiadas 20 uni-

dades para cada tipo de capeamento.

Para a determinação da resistência à compres-

Materiais Densidade (kg/l) Volume (l) Massa (kg)

cimento 1,13 35,4 40

areia 1,48 216 319,7

pedrisco 1,37 144 197,3

água 1 30 30

água/materiais secos - 7,59 % 5,39%

água/cimento - 84,75% 75,0 %

Figura 1: Processo de Fabricação

são dos blocos de concreto foram utilizados os

procedimentos preconizados pela norma NBR

7184 (ABNT, 1992) - Blocos vazados de con-

creto simples para alvenaria - Determinação da

resistência à compressão.

As tabelas 4 e 5 a seguir mostram o resumo

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Tabela 3 - Número de blocos ensaiados paracada tipo de material empregado

Tabela 2 - Composição de traço - blocos categoria B (menos resistente)

Tabela 4: Resumo dos resultados obtidos - blocos categoria A (mais resistente)

CT 7

Materiais Densidade (kg/l) Volume (l) Massa (kg)

cimento 1,13 35,4 40

areia 1,48 288 426,24

pedrisco 1,37 216 295,92

água 1 30 30

água/materiais secos - 5,56 % 3,94 %

água/cimento - 84,75 % 75,0 %

Materiais usados No de blocos ensaiados

Bloco A Bloco B

enxofre 20 20

gesso 20 20

forro pacote 20 20

pasta de cimento 20 20

argamassa 20 20

papelão 20 20

borracha 20 20

Total 140 140

GESSO [Bloco A)

Peso (g) Carga (kN) Resistência s (MPa)

Média 9710,0 433,0 10,67

Coef.Var. 1% 10% 10%

Des.Pad. 121,6 42,8 1,1

fbk 8,93

ARGAMASSA (Bloco A)


Média 9706,0 326,0 8,00

Coef.Var. 1% 10% 10%

Des.Pad. 100,3 33,2 0,8

fbk 6,68

FORRO PACOTE (Bloco A)


Média 9699,8 395,0 9,73

Coef.Var. 1% 12% 12%

Des.Pad. 124,0 47,2 1,2

fbk 7,81

BORRACHA (Bloco A)


Média 9723,3 239,3 5,90

Coef.Var. 1% 9% 9%

Des.Pad. 119,6 22,1 0,5

fbk 5,00

ENXOFRE (Bloco A)


Média 9717,0 437,4 10,77

Coef.Var. 1% 11% 11%

Des.Pad. 96,2 46,2 1,1

fbk 8,90

PASTA DE CIMENTO (Bloco A)


Média 9714,3 333,8 8,22

Coef.Var. 1% 11% 11%

Des.Pad. 112,7 35,3 0,9

fbk 6,79

PAPELÃO (Bloco A)


Média 9720,3 349,0 8,60

Coef.Var. 1% 12% 12%

Des.Pad. 105,0 40,3 1,0

fbk 6,96

dos resultados obtidos através dos ensaios à

compressão axial.

ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS

RESULTADOS

As formas de ruptura apresentadas foram se-

melhantes na maioria dos tipos de capeamento,

exceto a borracha, onde o bloco apresentou

uma fissuração mais intensa e fora do padrão

usual, atingindo a ruptura com uma carga infe-

rior à média dos outros blocos capeados.

A tabela 6 revela que o enxofre e o gesso pos-

suem médias de resistência semelhantes.

O gráfico da figura 3 demonstra que o gesso e

o enxofre foram os materiais que apresentaram

as maiores médias de resistência. Mostram

ainda que o papelão, argamassa e pasta de

cimento revelaram possuir uma média de re-

sistência semelhante, bem como o os desvios

padrões, o que permite inferir que esses tipos

de capeamento se relacionam bem entre si,

porém, apresentam valores mais baixos que os

capeamentos de gesso e enxofre.

A tabela 7 mostra que o gesso, argamassa e

pasta de cimento possuem média de resistên-

cia semelhante segundo o teste de hipótese,

porém com o gesso sempre apresentando

resistência média mais elevada, enquanto que

o forro pacote através do teste t de hipótese

também apresenta uma similaridade com o

material de capeamento pasta de cimento.

As tabelas 6 e 7 mostram que a borracha não

apresentou média de resistência semelhantes

com nenhum tipo de capeamento. A figura 3 e a

figura 4 revela o enxofre como sendo o material

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CT 8

Tabela 5: Resumo dos resultados obtidos - blocos categoria B (menos resistente)

GESSO [Bloco B)


Média 9006,3 150,8 3,70

Coef.Var. 1% 9% 9%

Des.Pad. 64,9 13,1 0,30

fbk 3,13

ARGAMASSA (Bloco B)


Média 8976,5 141,9 3,40

Coef.Var. 1% 10% 10%

Des.Pad. 85,6 14,7 0,40

fbk 2,85

FORRO PACOTE (Bloco B)


Média 9004,3 125,6 3,00

Coef.Var. 1% 12% 12,0%

Des.Pad. 89,0 15,0 0,40

fbk 2,44

BORRACHA (Bloco B)


Média 8976,3 84,40 2,00

Coef.Var. 1% 18% 18%

Des.Pad. 61,7 15,00 0,40

fbk 1,45

ENXOFRE (Bloco B)


Média 8988,3 164,1 4,00

Coef.Var. 1% 11% 11%

Des.Pad. 57,7 17,6 0,40

fbk 3,27

PASTA DE CIMENTO (Bloco B)


Média 8980,5 138,3 3,30

Coef.Var. 1% 18% 18%

Des.Pad. 73,4 25,5 0,60

fbk 2,33

PAPELÃO (Bloco B)


Média 8980,3 109,9 2,70

Coef.Var. 1% 22% 22%

Des.Pad. 78,4 24,2 0,60

fbk 1,70

Tabela 6 - Comparação das médias de resistência dos Blocos Categoria A,através do teste t de hipótese.

Obs.: se as médias de resistência são semelhantes (S), pelo contrário (N) - (a=5%)

Materiais utilizados

Gesso Enxofre Argamassa Pasta Cimento Forro Pacote Papelão Borracha

Gesso S N N N N N

Enxofre S N N N N N

Argamassa N N S N S N

Pasta de Cimento N N S N S N

Forro Pacote N N N N N N

Papelão N N S S N N

Borracha N N N N N N

Figura 2 - Formas de Ruptura

Enxofre

Argamassa

Forro Pacote

Gesso

Pasta de Cimento

Papelão

Borracha

CAD

ERN

O T

ÉCN

ICO

CADERN

O TÉCN

ICO


CT 9

que possui a maior média de resistência segui-

da pelo gesso.

A seguir são apresentados os gráficos de resis-

tências características das unidades ensaiadas,

de modo a permitir melhor avaliação do efeito

do capeamento na resistência e na variabilidade

dos resultados.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A pasta de cimento, devido à sua grande va-

riabilidade de resultados, e tempo de emprego

na regularização, não se mostrou como sendo

um dos materiais mais indicados para o capea-

mento em blocos de concreto, tanto para os de

maior resistência como para os de menor.

A argamassa, por apresentar valores de re-

sistência relativamente inferiores ao gesso e

enxofre, e por necessitar de um longo tempo de

endurecimento, o que dificulta seu emprego, e

ainda por apresentar um “esfarelamento” ocor-

rido durante o ensaio para blocos de resistência

mais elevada, este tipo de capeamento não se

mostrou o mais indicado para o capeamento de

blocos.

O papelão, apesar do fácil emprego e manuseio,

apresenta uma grande variação de resultados.

Tabela 7 - Comparação das médias de resistência dos Blocos Categoria B, através do teste t de hipótese.Obs.: se as médias de resistência são semelhantes (S), pelo contrário (N) - (a=5%)

Materiais utilizados

Gesso Enxofre Argamassa Pasta Cimento Forro Pacote Papelão Borracha

Gesso N S S N N N

Enxofre N N N N N N

Argamassa S N S N N N

Pasta de Cimento S N S S N N

Forro Pacote N N N S N N

Papelão N N N N N N

Borracha N N N N N N

REFERÊNCIAS

ANDOLFATO, R. P.; CAMACHO, J. S.; MAURÍ-

CIO, R. M. Blocos de concreto: A busca de um

traço otimizado. Revista IBRACON, São Paulo-

SP, Ano X, n.29, p.32-39, 2002.

HENDRY, A. W., Structural Masonry. Hong

Kong: Macmillan Press Ltd., 1998 (1a edição

1990). 294p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉC-

NICAS. Blocos vazados de concreto simples

para alvenaria - Determinação da resistência

à compressão: NBR 7184. Rio de Janeiro:

Associação Brasileira de Normas Técnicas,

1992. 2p.

(1) Rodrigo Menossi MaurícioEngo Civil, Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural (NEPAE) - Unesp. Mestrando pela Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, Unesp.e-mail: [email protected]

(2) Jefferson Sidney CamachoProfessor Doutor, Departamento de Engenharia de Civil. Coordenador do Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural - NEPAE. Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, Universidade Estadual Paulista - Unesp.e-mail: [email protected]

(3) Rodrigo Piernas AndolfatoEngo MSC, Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural (NEPAE) - Unesp. Doutorando pela Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo.e-mail: [email protected]

Aliada a essa variação, a baixa resistência dos

blocos também levou à indicação dos autores

para a não utilização do papelão como material

de capeamento em pesquisas experimentais.

A borracha foi o material que apresentou a

maior variação de resultados de resistência e

ainda com um estado de fissuração precoce

dos blocos, mostrando que esse tipo de solução

dificilmente retratará a qualidade de um bloco.

O forro pacote, apesar de revelar valores de

resistência inferior ao gesso e enxofre, é um

material que possui uma suficiente facilidade

de utilização, e apresenta uma baixa variação

nos resultados. Diante dessas características,

ele pode ser indicado para lotes de blocos onde

se deseja obter uma estimativa rápida de re-

sistência.

Os resultados obtidos nesse trabalho indicaram

o gesso e o enxofre como sendo os materiais

para capeamento que apresentaram os maio-

res valores de resistência e menores valores de

variabilidade. Segundo os dados obtidos, esses

são os mais indicados para estudos experi-

mentais de resistência à compressão axial de

blocos de concreto para alvenaria estrutural.

Fig. 3: Resistência Média dos Blocos tipo A Fig. 4: Resistência Média dos Blocos tipo B

Fig. 5 - Resistência Característica dos Blocos tipo A Fig. 6 - Resistência Característica dos Blocos tipo B

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