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ALVENARIA ESTRUTURAL Prof. Carlos Welligton Pires Versão 2013

ALVENARIA ESTRUTURAL-2014

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ALVENARIA ESTRUTURAL-2014

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  • ALVENARIA ESTRUTURAL

    Prof. Carlos Welligton Pires

    Verso 2013

  • ALVENARIA ESTRUTURAL Prof. Carlos Welligton Pires

    SISTEMA CONSTRUTIVO EM ALVENARIA ESTRUTURAL : paredes so responsveis pela absoro e transferncia de todos os esforos solicitantes para fundao , alm da funo de simples vedao.

    Alvenaria estrutural um sistema normalizado, desde 1960 existe uma prtica

    construtiva sob este sistema no Brasil.

    As primeiras normas surgem em 1983 (NBR 8215/83).

    As principais normas em vigor:

    NBR 15812/10-Projeto e execuo de AE blocos cermicos;

    NBR 15270/07-Mtodos de ensaios e requisitos blocos cermicos;

    NBR 15961/11-Projeto e execuo de AE blocos concreto;

    NBR 6136/14- Requisitos blocos concreto;

    NBR 12118/14-Mtodos de ensaios blocos de concreto

  • ALVENARIA ESTRUTURAL Prof. Carlos Welligton Pires

    CONSIDERAES SOBRE O SISTEMA

  • ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto Prof. Carlos Welligton Pires

    CONSIDERAES SOBRE O SISTEMA

  • O projeto arquitetnico define o partido geral dos edifcios executados no sistema de alvenaria estrutural e condiciona o desenvolvimento de todos os demais projetos. dele, portanto, que depende o sucesso do empreendimento. Caso o partido arquitetnico seja inadequado, ser difcil obter sucesso atravs de compensaes nos projetos complementares ou em intervenes na obra.

    Ao adotar esse sistema construtivo, projetista e construtor devem ter em mente a necessidade de conceber as solues especficas para este tipo de sistema, o que inclui procedimentos de clculo diferentes dos padres para concreto armado. Tambm preciso estar atento para que o projeto seja criado conforme as restries que lhe so impostas pelos condicionantes dos materiais e componentes.

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto Prof. Carlos Welligton Pires

    ELEMENTOS DE PROJETO

  • Restries de projetos em AE

    O nmero de pavimentos depende da resistncia caractersticas dos blocos.

    O arranjo espacial das paredes e a necessidade de amarrao entre os elementos.

    Limitaes quanto a existncia de vigas e pilares, exceto na estrutura de transio em pilotis no trreo ou subsolos.

    Tubulaes sem fluxo podem ser embutidas nas paredes(eltrica e mdias), j as com fluxo (gua, esgoto, gs)devem ser externas na forma de shaft.

    Impossibilidade de remoo de paredes estruturais, podendo existir as paredes de vedao.

    Limitao na dimenso das aberturas e sacadas.

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  • COORDENAO MODULAR

    Tcnica que permite relacionar as medidas de projeto com as demais medidas modulares, por meio de um

    reticulado espacial de referncia;

    Essencial para a racionalizao da alvenaria estrutural;

    um dos principais motivos da alvenaria estrutural ser

    considerada um processo racionalizado

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto Prof. Carlos Welligton Pires

  • Mdulo a unidade base do processo de modulao.

    Uso de base de comprimento como referncia de dimenso;

    Utilizao de blocos (eventual)

    compensadores e especiais para

    ajustar o projeto

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  • Modulao

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  • Modulao

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  • Simetria

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  • Compatibilizao

    Os projetos formalizam e detalham os aspectos

    construtivos.

    A importncia da coordenao modular:

    Otimizar as atividades de execuo;

    Reduzir a ocorrncia de falhas;

    Reduzir os desperdcios, atuando na fase de projeto e execuo;

    Evitar transferir para o canteiro as decises de projeto;

    Obter o desempenho esperado;

    Reduzir os custos de produo.

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto Prof. Carlos Welligton Pires

  • ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto

    Prof. Carlos Welligton Pires

    Ajuste de arquitetura inicial para arquitetura compatibilizada

    Compatibilizao

  • Componentes de Alvenaria estrutural

    largura altura comprimento

    190 190 390

    190 190 190

    140 190 390

    140 190 190

    90 190 390

    90 190 190

    Designao

    M-20

    M-15

    M-10 (somente vedao)

    FAMLIA DE BLOCOS

    14 X 19 X 39 14 X 19 X 19 14 X 19 X 34 14 X 19 X 54

    Calha

    Meia calha

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

  • Famlia de blocos na AE

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  • ALVENARIA ESTRUTURAL- Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

    Blocos de Concreto Valores mnimos de fbk em MPa

    Classe de

    Resistncia

    Classe AE Classe BE

    4,5 - 4,5

    6 6 6

    7 7 7

    8 8 8

    9 9 9

    10 10 10

    11 11 11

    12 12 12

    13 13 13

    14 14 14

    15 15 15

    16 16 16

    fbest=[2x(fb1 + fb2+ fb3 +...+fbn/2) / n/2-1 ]- fbn

  • PROJETO ESTRUTURAL

    O projeto estrutural em alvenaria estrutural normalizado pelas normas

    NBR 10837/98-Clculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de

    concreto.

    NBR 15812/10-Clculo de alvenaria estrutural de blocos cermicos.

    Metodologias utilizadas

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    Modelagem analtica- Determina as tenses solicitantes atravs de

    modelos analticos e consideraes de distribuio de esforos

    apresentados nas normas.

    Modelagem numrica- Determina as tenses atravs de softwares

  • As cargas nas paredes dependem do tipo de laje e das reas de influncia

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto estrutural Prof. Carlos Welligton Pires

    Em lajes macias, as cargas so determinadas por rea de influncia

    Metodologia analitica

  • ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto estrutural Prof. Carlos Welligton Pires

    Em lajes premoldadas unidirecionais, as cargas so biapoiadas

    Devem se consideradas as cargas verticais que atuam nas lajes ,permanentes e

    acidentais, segundo a NBR 6120.

  • As cargas nas paredes dependem do tipo de laje e das reas de influncia

    ALVENARIA ESTRUTURAL-Projeto estrutural Prof. Carlos Welligton Pires

    Nas paredes, uma carga

    concentrada ou parcialmente

    distribuida na situao da figura

    01, pode ser suposta repartida

    uniformemente em sees

    horizontais limitados por dois

    planos inclinados a 45.

    Existindo abertura abaixo da

    carga, a distribuio das cargas

    limitado por planos tangentes

    inclinados a 45,as bordas da

    abertura, ver figura 2.

    Esta distribuio tambm ocorre

    nas paredes transversais.

  • Consideraes dos aspectos de interao entre elementos do sistema

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  • Consideraes sobre a anlise de clculo

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  • Medelagem Numrica

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    Utiliza-se software especfico com sadas grficas.

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    Argamassa

    A argamassa o elemento de ligao das unidades de alvenaria.

    normalmente constituda de cimento, areia, cal e/ou aditivos.

    As argamassa de assentamento devem apresentar as

    propriedades:

    Trabalhabilidade( facilitar a aplicao);

    Aderncia( permitir a unio entre componentes);

    Resilincia(permitir pequenas deformaes sem fissurar);

    Resistncia mecnica(resistir as tenses sem rur)

    Durabilidade(no alterar suas propriedades com ao do meio)

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    Argamassa

    A argamassa a ser usada deve ser conforme a funo que a

    parede vai exercer, as condies de exposio da mesma e do

    tipo de bloco. Nem sempre uma argamassa mais resistente a

    mais indicada.

    A seleo do tipo de argamassa para o projeto depende da

    anlise das necessidades da alvenaria a ser construda e das

    propriedades dos tipos de misturas disponveis. Nesta seleo

    dois pontos fundamentais devem ser considerados:

    Nenhuma argamassa oferece os melhores resultados para todas as aplicaes.

    importante: no se deve utilizar argamassa com resistncia compresso maior que a necessria para atender as exigncias

    estruturais do projeto.

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    Argamassa

    Caracterstica Identificao Limites

    Resistncia

    compresso aos 28

    dias (MPa)

    I 0,1 X < 4,0

    II 4,0 X < 8,0

    III X 8,0

    Capacidade de

    reteno de gua(%)

    Normal 80 X < 90

    Alto 90 < X

    Teor de ar

    incorporado

    a X < 8,0

    b 8 X 18

    c 18 < X

    TIPO(denominao)

    (ASTM C-107)

    Proporo

    (cimento:cal:areia)

    M 1 : : 3

    S 1 : : 4

    N 1 : 1 : 6

    O 1 : 2 : 9

  • Argamassas para alvenaria estrutural

    ASTM-C-270 BS 5628 Trao em Vol Resist (Mpa)

    Tipo M Classe I 1:0:3 ~ 12,0

    Tipo S Classe II 1:0,5:4,5 ~ 6,0

    Tipo N Classe III 1:1:6 ~ 3,0

    Tipo O Classe IV 1:2:9 ~ 1,5

    Classificao das argamassa segundo Normas Internacionais

  • Argamassas para alvenaria estrutural Utilizar somente argamassas dosadas e controladas;

    Preferencialmente a argamassa deve ter resistncia inferior ao bloco;

    No reutilizar argamassas juntadas no cho;

    Utilizar instrumentos e processo de execuo que mantenha espessura uniforme e no desperdice argamassa(vazios e cho);

    Utilizar argamassa que garanta e mantenha consistncia adequada;

    As argamassas que utilizem cal grossa, deve ser maturada(mn 2 dias);

    Utilizar argamassa no perodo de tempo compatvel;

    S corrigir ao prumo e nvel no momento do assentamento;

    Caso haja necessidade de corrigir o bloco aps assentado, retirar o bloco e a argamassa.

    Preferencialmente misturar a argamassa com auxlio de misturadora, evitar misturar nas bandejas;

    Nunca alterar o trao sem avaliao prvia.

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  • ALVENARIA ESTRUTURAL- Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

    Relao entre caracterstica das argamassas e resistncia de paredes

    0

    10

    20

    30

    40

    1 2 3 4

    1;2;9

    1;1;6

    1;3

    A resistncia compresso das

    alvenarias decresce com a espessura

    das argamassas e assentamento 15% a

    cada 3,2mm

    (Sahlin)

    A resistncia a compresso das

    alvenarias no varia proporcionalmente

    com a resistncia da argamassa

    (Sabbatini)

    Resistncias alvenaria x argamassas

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    1:0:3 1:1/ 2:3 1:1:6 1:2:9 1:3:12

    Traos (cimento:cal:areia)

    % r

    esis

    tn

    cia

    Fc argamassa Fc alvenaria

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    Influncia da forma dos blocos e de preenchimento dos septos

    Santos et al (2007)

  • ALVENARIA ESTRUTURAL- Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

    Relao entre caracterstica das argamassas e resistncia de paredes

    Fator de eficincia

    a relao entre a

    resistncia da

    parede e a

    resistncia do

    bloco ou do

    prisma.

    O fator de eficincia depende a resistncia dos materiais (bloco e argamassa) e da

    base de referncia (Parade/Bloco, Parede/Prisma2,Parede/Prisma3, Prisma/Bloco)

    Garcia e Ramalho(2007)

  • ALVENARIA ESTRUTURAL- Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

    Graute

    O graute preenche os vazios dos blocos para aumentar a

    resistncia compresso da alvenaria sem elevar a resistncia

    do bloco. composto dos mesmos materiais usados para

    produzir concreto convencional e pode ser usinado no canteiro de

    obras.

    Apresenta como caractersticas bsicas:

    Agregado grado com dimetro mximo de 12,5mm; Utiliza fator gua cimento elevado para preencher os vazios, podendo ser minimizado com aditivos plastificantes;

    O slump deve apresentar abatimento entre 20 a 28 cm e a fixao do slump nesta faixa depender da taxa de absoro

    inicial das unidades e da dimenso dos furos dos blocos.

  • Estado tensional nos componentes da alvenaria

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  • Ensaios tpicos em elementos de alvenaria

    Prismas

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  • ALVENARIA ESTRUTURAL- Materiais e componentes Prof. Carlos Welligton Pires

    Influncia da esbeltez

  • Ensaios tpicos em elementos de alvenaria

    Elementos de parede

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  • Ensaios tpicos em elementos de alvenaria

    Elementos de parede

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  • Racionalizao de processos e equipamentos

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    FERRAMENTAS DO SISTEMA

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    FERRAMENTAS DO SISTEMA

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    FERRAMENTAS DO SISTEMA

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    FERRAMENTAS DO SISTEMA

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    FERRAMENTAS DO SISTEMA

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    PROCESSO CONSTRUTIVO

    MARCAO DE PRIMEIRA FIADA

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    PROCESSO CONSTRUTIVO

    FIXAO DOS ESCANTILHES

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    PROCESSO CONSTRUTIVO

    MARCAO DA PRIMEIRA FIADA

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    PROCESSO CONSTRUTIVO

    ELAVAO E PREENCHIMENTO DAS FIADAS

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    PROCESSO CONSTRUTIVO

    GRAUTEAMENTO