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ALVENARIA ESTRUTURAL
GENERALIDADES
MATERIAIS
MODULAÇÃO
GENERALIDADES
ALVENARIA ESTRUTURAL
Processo construtivo em que as paredes de alvenaria e as lajes
enrijecedoras funcionam estruturalmente em substituição aos pilares e
vigas. Neste processo construtivo, as paredes constituem-se ao mesmo
tempo nos subsistemas estrutura e vedação.
HISTÓRICO
Pirâmides do Egito
Construída a aproximadamente
2600 anos a.C. A maior delas
mede 147 m de altura e foram
utilizados, aproximadamente,
2,3 milhões de blocos, com
peso médio de 25 kN.
HISTÓRICO
Farol de Alexandria
Construído a aproximadamente
280 anos a.C, em mármore
branco, com 134 m de altura,
altura equivalente a um prédio
de 45 pavimentos.
HISTÓRICO
Coliseo
O Coliseu, em Roma, do ano
70 d.C., fez uso de cimento
natural para erguer seus 50 m
de altura e 500 m de
circunferência, podendo
abrigar 50.000 pessoas.
HISTÓRICO
Catedral de Reims
É um grande exemplo de
catedral gótica. Construída
entre 1211 a 1300 d.C possui
interior amplo, com arcos que
sustentam o teto sendo
apoiados em pilares esbeltos,
contraventados por arcos
externos
HISTÓRICO
Edifìcio Monadnock
Construído em 1889 a 1891,
possui 16 pavimentos e 65 m
de altura. As paredes na base
têm 1,80 m de espessura.
HISTÓRICO
Hotel Excalibur em Las Vegas
Construído em 1990 é um dos
maiores prédios em alvenaria
estrutural do mundo, tendo
quatro torres de 28
pavimentos, com paredes de
29 cm nos primeiros 5 andares
e 19 cm nos demais.
HISTÓRICO
Primeiros edifícios residenciais no
Brasil
• Foram construídos em 1966, em
São Paulo com blocos de concreto
e tinham apenas 4 pavimentos.
• Em 1972 foi construído o
condomínio Central Parque da
Lapa com quatro blocos com 12
pavimentos em alvenaria armada
de blocos de concreto.
PRINCÍPIOS BÁSICOS
■ Transmissão de ações atravésde tensões de compressão;
■ Resistir às cargas verticais(peso próprio da estrutura eàs cargas de ocupação);
■ Resistir as cargas laterais(ação do vento e/ou dodesaprumo).
As alvenarias são os elementos“portantes” das cargas até asfundações.
VANTAGENS
■ Mão de obra qualificada;
■ Limpeza do canteiro de obras;
■ Redução nas armaduras;
■ Redução das formas;
■ Redução dos resíduos;
■ Otimização no tempo de execução;
■ Necessidade de integração e compatibilização com instalações
prediais;
■ Redução do número de profissionais no canteiro de obras.
DESVANTAGENS
■ Não permite improvisações, condicionando a arquitetura;
■ Inibe a destinação dos edifícios (uso e ocupação);
■ Restringe a possibilidade de modificações;
■ Vãos livres limitados e vãos em balanço não indicados;
■ Não permite paredes e conjuntos muito esbeltos.
PRINCIPAIS PARÂMETROS A SEREMCONSIDERADOS PARA ADOÇÃO DO SISTEMA
■ Altura da edificação;
■ Arranjo arquitetônico;
■ Tipo de uso
NORMAS
• NBR 15961-1 - ALVENARIA ESTRUTURAL – BLOCOS DE CONCRETO -PARTE 1: PROJETO
• NBR 15961-2 - ALVENARIA ESTRUTURAL – BLOCOS DE CONCRETO - PARTE2: EXECUÇÃO E CONTROLE DE OBRAS
• NBR 15812-1- ALVENARIA ESTRUTURAL – BLOCOS CERÂMICOS - PARTE 1:PROJETOS
• NBR 15812-2 - ALVENARIA ESTRUTURAL – BLOCOS CERÂMICOS - PARTE 2:EXECUÇÃO E CONTROLE DE OBRAS
TIPOS DE ALVENARIASELEMENTOS DE ALVENARIA ARMADA
Elementos de alvenaria nos quais são utilizadas armaduras passivas que são consideradas para
resistir aos esforços solicitantes;
ELEMENTOS DE ALVENARIA NÃO ARMADA
Elementos de alvenaria nos quais a armadura é desconsiderada para resistir esforços
solicitantes.
ELEMENTOS DE ALVENARIA PROTENDIDA
Elementos de alvenaria nos quais são utilizadas armaduras ativas.
Paredes
Paredes como elementos estruturais:
As paredes são os elementos estruturais da alvenaria (comprimento maior que cinco vezes
a espessura).
Classificação das paredes:
Paredes de vedação - São aquelas que resistem apenas ao próprio peso e que exercem a
função de separar ambientes internos ou de fechar o externo. Sobre elas não incide nenhuma
responsabilidade estrutural.
Paredes estruturais - A função destas consiste em resistir ao seu peso próprio e a todas as
cargas verticais e laterais, permanentes e/ou acidentais [eventuais], aplicadas sobre elas.
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Paredes de contraventamento - Suportam também cargas horizontais, originárias
especialmente da ação dos ventos, paralelas ao plano delas.
Paredes enrijecedoras
Enrijecerem as paredes estruturais,
proporcionando maior resistência
às cargas laterais e contra a flambagem.
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Forma do Prédio
Quanto mais rígida (robusta) é uma edificação, maior sua capacidade de resistir a esforços
horizontais, principalmente a ação do vento que causa tração na alvenaria.
Abaixo são exemplificados os efeitos da forma na rigidez aos deslocamentos, em que, quanto
maior a altura menor será a rigidez aos deslocamentos horizontais.
Sob o aspecto da
rigidez a forma cúbica
é a ideal.
Efeitos da forma e altura na rigidez do prédio, comprimento (C), altura (H)
e largura (L).
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Forma em planta
A figura abaixo apresenta formas em planta baixa comparando-as ao círculo, mais eficiente de
todas as formas, por apresentar a maior área para um mesmo perímetro.
A utilização de formas simétricas com áreas equivalentes pode reduzir os esforços torcionais
indesejáveis na alvenaria. Observe que o comprimento total das paredes externas é a
mesma em todas as plantas baixas.
Arranjo apropriado das paredes
Os pavimentos devem ser divididos em peças de dimensões não muito grandes,
repetindo-se o mesmo arranjo arquitetônico em todos os pavimentos.
Numa edificação, nem todas as paredes precisam ser definidas como
estruturais.
A escolha adequada (número, disposição, etc) das paredes que terão função
estrutural faz com que uma parede atue como elemento enrijecedor e
estabilizador de outra.
Distribuições de paredes muito assimétricas podem originar tensões de torção
diante de cargas laterais (aptos muito diferentes no mesmo pavto).
As lajes podem ser usadas para aplicar as cargas verticais nas paredes, amarrar
a estrutura e distribuir as cargas horizontais.
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Escadas, poços de elevadores e de condução de dutos podem ser utilizados
para produzir rigidez lateral.
A forma e a distribuição das paredes estruturais de um edifício dependerá da
função a que ele se destina e das condições do local da obra: solos, ventos,
etc.
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Quando o centro de massa (CM)
coincidir com o centro de torção (CT), o
sistema estrutural é considerado
simétrico.
O CM é definido, em cada pavimento,
pelo conjunto de lajes e paredes.
O CT é o centro de rigidez somente das
paredes estruturais que resistem à ação
do vento.
Procure distribuir as paredes resistentes
por toda a área da planta, caso
contrário os carregamentos podem
concentrar-se em determinada região
do edifício, deslocando o centro de
massa e gerando rotações que podem
levar ao surgimento de fissurações de
separação da edificação.
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Comprimento e altura total das paredes.
Segundo Gallegos (1988), em cada direção (horizontal e transversal) de um edifício
estruturalmente otimizado deve ter, no mínimo, em metros lineares de paredes
estruturais (ou de contraventamento), 4,2% da área total construída.
Esse comprimentos totais devem ser aproximadamente iguais em cada uma das
direções analisadas.
Por exemplo, para um edifício de 8 pvtos e 300m2 de área construída por pavto, deve
ter, no mínimo, em cada direção, 100,8 metros lineares de parede.
A relação entre a altura total no prédio e seu comprimento deve respeitar certos limites,
indicados na figura abaixo:
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
DEFINIÇÕES NORMATIVAS
INTERAÇÃO ENTRE PAREDES
■ Carregamento localizado sobre uma
parte do comprimento da parede
tende a haver um espalhamento
segundo um ângulo de 45°;
■ Isso também ocorre em cantos e
bordas sem a existência de juntas a
prumo;
■ Somente haverá espalhamento da
carga através de um canto se nesse
ponto puderem se desenvolver
forças de interação.
INTERAÇÃO ENTRE PAREDES
■ Uma parede com aberturas é considerada como uma sequência de
paredes independentes;
■ Nesse caso, costuma haver forças de interação entre esses diferentes
elementos e, portanto, haverá espalhamento e uniformização de
cargas.
IMPORTÂNCIA DA UNIFORMIZAÇÃO DE CARGAS■ As cargas atuantes sobre as paredes podem apresentar valores
diferentes. Exemplo: as paredes internas tendem a receber mais
cargas que as paredes internas;
■ Não é recomendável que, para um determinado pavimento, sejam
utilizadas resistências diferentes para os blocos;
■ A parede mais carregada acaba definindo a resistência dos blocos a
serem utilizados.
■ Também pode-se utilizar pontos grauteados. Entretanto, o
grauteamento não é uma solução para ser utilizada de modo
extensivo, devido ao custo e às dificuldades de execução;
IMPORTÂNCIA DA UNIFORMIZAÇÃO DE CARGAS
Maior uniformização
de cargas
Maiores benefícios para
economia
Redução das resistências dos blocos
INFLUÊNCIA DO PROCESSO CONSTRUTIVO
Providências construtivas que contribuem para a existência de
forças de interação elevadas:
a) Amarração das paredes em cantos e bordas sem juntas a
prumo;
b) Existência de cintas sob a laje do pavimento e à meia
altura;
c) Pavimento em laje maciça.
INFLUÊNCIA DO PROCESSO CONSTRUTIVO
Quanto às aberturas: detalhes construtivos que colaboram no
aumento das forças de interação:
a) Existência de vergas;
b) Existência de contravergas.
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICAL
PAREDES ISOLADAS
■ Considera-se cada parede como um elemento
independente;
■ Para encontrar a carga numa parede, num determinado
nível, basta somar todas as cargas atuantes nessa parede
nos pavimentos que estão acima do nível considerado.
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICALPAREDES ISOLADAS
Pontos positivos
■ Simples e seguro: a falta de uniformização da carga leva a adoção deblocos mais resistentes;
Pontos negativos
■ Economia penalizada: blocos mais resistentes são mais caros;
■ Esta consideração pode causar uma estimativa errada das açõessobre estruturas complementares, como pilotis e fundações emconcreto armado;
Recomendação
■ Procedimento utilizado para edificações de altura relativamentepequena
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICAL
GRUPOS ISOLADOS DE PAREDES
■ Um grupo é um conjunto de paredes que são supostas
totalmente solidárias;
■ Geralmente os limites dos grupos são as aberturas, portas
e janelas.
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICAL
GRUPOS ISOLADOS DE PAREDES
■ A carga de cada parede é determinada e somada às demais do grupo, e
a carga total é distribuída no comprimento total de paredes do grupo,
havendo, assim, uma uniformização das cargas das paredes nesse
grupo.
■ Esse procedimento é considerado simples, usualmente seguro, bastante
racional e econômico.
■ Resulta blocos com resistências inferiores ao procedimento das paredes
isoladas.
■ É considerado adequado a edificações de qualquer altura, desde que
realmente ocorra a interação nos cantos e bordas.
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICAL
GRUPOS DE PAREDES COM INTERAÇÃO
■ Os grupos interagem entre si, ao se considerarem as forças de interação
existentes nas aberturas.
■ Devem ser definidos quais os grupos que interagem, definindo-se uma
“taxa de interação”, que representa quanto da diferença de cargas entre
os grupos que interagem deve ser uniformizada em cada nível
(pavimento).
■ É um procedimento que exige bastante experiência do projetista, e o
que possibilita blocos de menor resistência.
■ É adequado para edificações de qualquer altura.
PROCEDIMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DA CARGA VERTICAL
MODELAGEM TRIDIMENSIONAL EM ELEMENTOS FINITOS
■ A estrutura é discretizada em elementos de membrana ou chapa, com
os carregamentos ao nível de cada pavimento.
■ Procedimento interessante, que apresenta: dificuldades na montagem
dos dados e na interpretação dos resultados, e definição de elementos
que possam representar o material alvenaria.
■ Não é aplicado ainda em projetos, necessitando de mais pesquisas.
ESFORÇOS SOLICITANTES – AÇÕES NA
ALVENARIA
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Esforços de Compressão (peso próprio alv. + cargas das lajes) fig. a;
Esforços de flexão (o vento origina forças horizontais) fig b;
Esforços de Cisalhamento (forças horizontais que atuam sobre as
paredes externas são transmitidos pelas lajes, para às paredes
internas transversais) fig. c.
Estas, sucessivamente, transmitem os esforços para os andares
inferiores até chegarem à fundação do edifício.
(a) (b) (c)47
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Método das linhas de ruptura
ou charneiras plásticas.
MATERIAISBlocos
Argamassa
Graute
Armadura
Prisma
Entender o comportamento estrutural das paredes de
alvenaria em função dos materiais utilizados é de
fundamental importância, tanto na etapa de projeto
quanto na de execução.
A especificação incorreta dos mesmos pode levar à
ocorrência de patologias ou, mesmo, de colapso da
estrutura.
Da mesma forma, também a falta de cuidado no processo
de construção, seja pelo uso de unidades inadequadas,
seja pela mistura incorreta das argamassas e grautes,
pode causar danos à estrutura.
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Unidades de alvenaria (blocos)
Podemos dividir quanto à natureza do material:
Cerâmico - unidades fabricadas a partir de uma mistura
de argila, normalmente moldadas por extrusão.
Concreto - unidades produzidas a partir de uma mistura de cimento, areia e brita,
moldadas por vibro-prensagem.
Sílico-calcário – mistura de cal e areia quartzosa, moldadas por prensagem e
curadas por vapor a alta pressão.
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Quanto à função:
Vedação - furos na horizontal e resistem apenas às cargas
devidas ao peso próprio e a pequenas cargas de ocupação.
Estruturais - furos na vertical e que têm a finalidade de resistir a cargas
verticais, bem como a seu peso próprio.
Bloco canaleta - É utilizado para a
confecção de vergas e contravergas
pré-moldadas e para vigas de
cintamento.
Bloco J - É utilizado para cintamento
de paredes externas e concretagem
de lajes moldadas in loco.
Formatos específicos:
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Quanto às dimensões
Dimensões reais são as efetivadas pela fabricação.
Dimensões nominais são as reais, acrescidas de 1 (um) cm para a argamassa
e as especificadas pelo fabricante.
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Blocos de Concreto
Os blocos de concreto são unidades de alvenaria fabricadas a partir de uma
mistura de cimento, agregados (areia e brita) e água. A mistura é introduzida
em máquina de moldar, onde, através de uma combinação de pressão e
vibração, se produz os blocos.
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Blocos de Concreto
A cura destes é produzida comumente com algum tipo
de aquecimento, no intuito de acelerá-la.
Os processos de fabricação e cura dos blocos devem
assegurar a obtenção de um concreto suficientemente
compacto (slump = zero) e homogêneo.
São fabricados vários tipos e tamanhos de blocos, com
diferentes funções, os quais seguem as modulações de
15 cm ou de 20 cm, conforme a malha modular definida
no projeto.
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Família M15
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Família M20
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Bloco Canaleta U
Os Blocos Canaleta são utilizados na Alvenaria Estrutural, substituindo verga e
contra-verga de janelas e o cintamento da alvenaria em forma de “J” ou “U” de
acordo com a laje a ser aplicada.
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Bloco Canaleta J
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Os blocos de concreto para alvenaria estrutural devem apresentar as
seguintes propriedades:
Aspecto
Os blocos devem apresentar aspecto homogêneo, ser compactos, ter arestas
vivas e ser livres de trincas ou outras imperfeições que possam prejudicar o seu
assentamento, ou as características de mecânica e de durabilidade da
edificação.
Dimensões
Os blocos de concreto devem atender às dimensões estabelecidas no contrato
entre fornecedor e comprador. Caso isto não ocorra, poderão ficar
comprometidas tanto a modulação prevista na fase de projeto, quanto a
racionalização do processo construtivo.
Pequenos desvios dimensionais podem ser aceitos,
desde que estejam dentro dos limites estabelecidos
pela NBR 6136, que serão mostrados na tabela ao
lado.
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Absorção de água
A absorção de água dos blocos está indiretamente relacionada com a sua
densidade.
Quanto mais denso for o bloco, menor será a taxa de absorção.
A densidade e a absorção de água afetam a construção, o isolamento
térmico e acústico, a porosidade, a pintura, a aparência e a qualidade da
argamassa requerida.
Para o assentamento de unidades com alta absorção de água, é necessário
utilizar argamassa com maior retenção de água. Dessa forma, evita- se a
perda de trabalhabilidade decorrente da absorção de água pelos blocos.
Resistência à compressão
É a principal característica da unidade para uso em alvenaria estrutural. A
resistência deve atingir os requisitos mínimos da Norma especifica, bem como
as exigências do projeto estrutural.
A NBR 6136 divide os blocos de concreto em classes de resistência mínima à
compressão, conforme mostra a tabela.
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Para uso estrutural, os blocos de concreto devem apresentar resistência
mínima de 3,0 MPa, conforme especificação da Norma.
Porém, o mercado não utiliza resitência menor que 4,5 MPa como
estrutural.
A resistência à compressão dos blocos de concreto é função do grau de
compactação, do consumo de cimento e da resistência mecânica dos
agregados utilizados na fabricação dos mesmos.
O grau de compactação, por sua vez, depende da granulometria dos
agregados, da umidade da mistura e das condições de moldagem.
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Unidades cerâmicasO ingrediente básico das unidades cerâmicas é a argila. A argila é
composta de sílica, silicato de alumínio e variadas quantidades de óxidos
ferrosos. A argila pode ser calcária ou não calcária.
No primeiro caso, a argila, quando cozida, produz um bloco ou tijolo de cor
amarelada. A não calcária contém de 2 a 10% de óxido de ferro e feldspato e
produz uma unidade de variados tons vermelhos dependendo da quantia do
óxido de ferro.
Propriedades da argila:
Plasticidade quando misturada com água (para ser moldada);
Resistência à tração para manter o formato depois de moldada;
Deve ser capaz de fundir as partículas quando queimada a altas
temperaturas.
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Propriedades dos blocos de Vedação e Estrutural:
Resistência à compressão;
Precisão Dimensional;
Índice de Absorção.
A resistência do bloco (Mpa) depende dos materiais utilizados na sua
fabricação, do processo de produção, das dimensões e geometrias dos
blocos, assim como do processo de queima.
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Todas as propriedades físicas dos materiais cerâmicos são influenciadas pela composição
da matéria prima usada e pelo processo de fabricação.
Os blocos e os tijolos cerâmicos para alvenaria estrutural devem
apresentar as seguintes propriedades:
Aspecto - As falhas visualmente perceptíveis, que têm reflexos na
capacidade resistente das paredes, são quebras, trincamentos e
deformações.
NBR 15270
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Dimensão – Com a uniforme dimensional do
bloco conseguimos:
Maior a produtividade da mão de obra;
Garante a modulação da alvenaria;
Eliminar o desperdício com quebras.
Esquadro e planeza - Os processos de extrusão,
corte e cozimento dos produtos cerâmicos podem
gerar :
Distorções nas faces dos mesmos;
Desvios em relação ao esquadro;
Falta de planeza das faces das unidades;
Dificuldade no assentamento;
Dificuldade de aderência da argamassa;
Diminuem a produtividade;
Influem na capacidade portante da parede.
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Os blocos não devem apresentar defeitos sistemáticos, tais como trincas,
quebras, superfícies irregulares ou deformações que impeçam seu emprego na
função especificada. Na tabela abaixo são apresentadas as tolerâncias
máximas de fabricação da média dos blocos.
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Resistência à compressão
É uma das principais características da unidade para uso em alvenaria
estrutural.
A presença de fissuras pode acarretar o
aparecimento de áreas de concentração de
tensões, provocando a ruptura prematura da peça.
A NBR 15270 determina que o Bloco de
Vedação tenha uma resistência mínima de 1,5
Mpa, e o Bloco Cerâmico Estrutural tenha uma
resistência mínima de 3,0 Mpa.
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Absorção de água
A absorção de água é definida como o peso de água, expresso como uma
percentagem do peso seco do tijolo, que é absorvida durante a imersão em
água num determinado período de tempo. Esse tempo é normalmente de 5
horas em água fervente ou de 24 horas em água fria.
O cálculo da absorção é feito através desta fórmula:
Esta propriedade está relacionada à permeabilidade da parede à água de
chuva. A absorção de água não deve ser inferior a 8% nem superior a
22%.
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Argamassa
A argamassa é material composto por um ou mais aglomerantes(cimento e
cal), por um agregado miúdo (areia) e água suficiente para produzir uma
mistura plástica de boa trabalhabilidade.
A argamassa é o elemento de ligação das unidades de alvenaria em uma
estrutura única.
Principal função estrutural da argamassa:
É a transferência uniforme das tensões entre os tijolos e os blocos,
compensando as irregularidades e as variações dimensionais dos mesmos.
Deve unir solidariamente as
unidades de alvenaria e ajudá-las a
resistirem aos esforços laterais.
Ajuda a combater o cisalhamento e a
flexão.
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Cal - Por sua capacidade de retenção de
água acarretará em menor módulo de
deformação longitudinal, permitindo sem
danos, maiores movimentações da
alvenaria, seja por recalque ou por variação
térmica.
Propriedades das argamassas
Trabalhabilidade é a propriedade mais importante da argamassa no
estado fresco. Argamassa de boa trabalhabilidade pode ser
espalhada facilmente sobre a superfície do bloco e penetra-lhe nos
poros, assegurando a extensão da penetração da argamassa na
unidade de alvenaria.
Retentividade é a capacidade de retenção de água pela argamassa,
no estado fresco, em oposição às forças de sucção do bloco e de
evaporação. A sucção do bloco é necessária para promover o
contato com o cimento.
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Aderência é uma das propriedades mais importantes das argamassas no
estado endurecido.
É uma combinação do grau de contato entre a argamassa e a unidade e da
adesão da pasta de cimento à superfície do bloco ou do tijolo.
Resistência à compressão. Uma grande resistência à compressão da
argamassa não é necessariamente sinônimo de melhor solução estrutural.
A argamassa não deve exceder a resistência dos blocos da parede, de
maneira que as fissuras que venham a ocorrer, devido a expansões térmicas
ou a outros movimentos da parede, ocorram na junta.
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Importante: Os fatores que influenciam o grau de contato e a adesão:
trabalhabilidade da argamassa;
retentividade;
taxa de absorção inicial do bloco;
mão-de-obra;
quantidade de cimento na mistura;
a textura da superfície do bloco;
o conteúdo de umidade do bloco;
a temperatura e a umidade relativa.
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Graute
Função:
Solidarização da armadura com os blocos;
Aumento da capacidade portante.
Composição :
cimento;
agregado miúdo;
agregado graúdo;
água;
cal ou outra adição destinada a conferir trabalhabilidade e retenção de água
de hidratação à mistura.
Concreto com agregado graúdo com 100% passando na peneira de 12,5mm.
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Portanto, a resistência à compressão do graute não deverá ser inferior à
resistência à compressão do bloco referida à área líquida.
Levando-se em conta que a área bruta do bloco é aproximadamente o dobro de
sua área líquida, temos que:
Estes grautes devem ser fluidos de modo a ter
um abatimento (SLUMP) variando entre 17 e
23 cm.
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15 MPa
Armaduras
As armaduras têm como funções principais:
Travamento das alvenarias;
Aumentar a resistência à compressão das alvenarias;
Resistir a esforços de tração, quando existirem.
Os aços utilizados em alvenaria estrutural armada devem ter as mesmas
características daqueles usados no concreto armado convencional, e devem
ser totalmente envolvidos pelo graute de maneira a obter uma estrutura
monolítica.
O diâmetro máximo das armaduras utilizadas deverá ser tal que permita
garantir os cobrimentos mínimos de 2,0cm para armadura na vertical e
1,5cm para armadura utilizada na horizontal.
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Define-se, de uma maneira geral, prisma como conjunto composto pela
justaposição de dois ou mais blocos, unidos através de juntas de
argamassas com 1 cm de espessura, destinados ao ensaio de compressão
axial.
Os ensaios com prismas e pequenas paredes são a base para o projeto
estrutural, uma vez que ensaios das unidades componentes da alvenaria
não apresentam boa correlação com aqueles sob condições de utilização
das estruturas.
Outro cuidado que se deve tomar ao analisar os resultados de ensaios de
prismas e utiliza-los no cálculo estrutural, está relacionado às características
geométricas do prisma com relação à estrutura real.
Considerando todos estes fatores, a melhor maneira de se estimar valores
para as alvenarias seriam ensaios em escalas reais, entretanto estes testes
são de difícil preparação, onerosos, além de exigir uma estrutura laboratorial
sofisticada.
Prismas
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Várias pesquisas têm sido desenvolvidas para avaliar a influência do índice de esbeltez
(influência da altura e geometria do prisma) na resistência à compressão.
Os ensaios com prismas apresentam a vantagem de serem mais rápidos e
econômicos do que os ensaios de paredes, além de não exigirem estrutura
laboratorial muito sofisticada quanto estas, entretanto não se obtém o real
comportamento da alvenaria.
Pode se fazer uma analogia com o concreto: o prisma é o corpo de prova para ensaio de
compressão, assim como o cilindro é usado para ensaiar o concreto à compressão.
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Maior espessura da junta → menor a resistência;
Menor altura do bloco → menor a resistência;
A resistência da alvenaria pode ser maior que a resistência da
argamassa – estado de tensões;
Aumento da resistência da argamassa não implica em aumento
significativo da resistência da alvenaria;
Aumento da resistência do bloco implica em aumento da
resistência da alvenaria, pois há aumento da resistência à tração
também.
IMPORTANTE:
MODULAÇÃO
Modulação
Coordenação modular é a técnica que permite relacionar as medidas de projeto com as
medidas modulares por meio de um reticulado especial modular de referência.
O arquiteto deve conhecer as dimensões das unidades que serão utilizadas na
construção e trabalhar sobre uma malha modular com medidas baseadas no tamanho
do componente a ser usado (múltiplos de 5 cm).
A coordenação modular pode representar acréscimos de produtividade de cerca de
10%.
O uso adequado da modulação garante:
Evita cortes e outros trabalhos de ajuste no canteiro que representariam perda de
tempo;
Evita desperdício de material e mão-de-obra;
Permite a compatibilização dos projetos arquitetônicos, estruturais e de instalações.
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Durante a execução da obra devem ser tomadas medidas para garantir juntas com
tolerâncias adequadas à modulação adotada.
A modulação deve ocorrer tanto na vertical quanto na horizontal.
Esta é obtida mediante o traçado de um reticulado de referência com um módulo
básico escolhido (dimensões do bloco, mais espessura de juntas, cabendo salientar
que usualmente os módulos são de 15 cm ou 20 cm mais 1 cm).
As alturas e larguras das paredes devem ser múltiplas do módulo básico.
A posição dos blocos no reticulado deve ser tal, que duas faces deles sempre
tangenciem as linhas tracejadas.
Segundo a experiência de vários projetos e projetistas, a modulação ideal é aquela
em que o módulo é igual à espessura da parede, não sendo necessária a criação de
blocos especiais para ajustes nas amarrações.
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A coordenação modular deve ser compatibilizada com os vãos de portas e janelas,
tendo em vista as dimensões externas de marcos e janelas, bem como a
necessidade de juntas entre estes e a alvenaria.
Conforme o tipo de janela (madeira, ferro ou alumínio), deve ser estudada a fixação e
estabelecidas as folgas necessárias, para consideração na coordenação modular.
Na prática, entretanto, diversos parâmetros construtivos obrigam a acomodar
algumas dimensões. A espessura das lajes, por exemplo, é determinada por um
dimensionamento econômico, que raramente coincide com o do módulo.
Nessas condições, a preocupação de modulação vertical se restringirá à medida de
piso a teto, tomando-se o cuidado de utilizar uma espessura de laje que seja
constante em todo o pavimento, a fim de se obter um único nível de respaldo na
última fiada e um único nível de saída para a primeira fiada do andar superior.
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Em muitos projetos são utilizadas mais de uma espessura de parede e outros tipos
de blocos. Muitos erros acontecem nesses casos.
Assim, deve-se ter o cuidado de dispor o layout em planta de tal maneira, que os
comprimentos individuais de cada painel de parede fiquem modulados entre as
paredes ortogonais que as limitam.
Além das peças-padrão descritas, existem inúmeros modelos para aplicações
mais específicas, tais como: bloco canaleta estrutural, meia canaleta estrutural,
bloco hidráulico estrutural, bloco especial o estrutural.
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COORDENAÇÃO MODULAR HORIZONTAL
Comece a lançar o projeto pelos encontros em .L. e em .T., utilizando ou não os
blocos especiais que se façam necessários.
Escolha os
blocos
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Em seguida, feche os vãos das alvenarias. Preocupe-se em utilizar ao máximo o
bloco B29 quando o módulo é 29, e o bloco B39, quando modular com a família 39.
Lance os vãos das esquadrias e os shafts e avalie as compensações necessárias
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Falha na amarração horizontal
A amarração mínima é de 1/3 do comprimento do bloco.
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A modulação vertical raramente provoca mudanças significativas no arranjo
arquitetônico.
Existem basicamente duas formas de se realizar essa modulação. A principal e
mais usada, apresentada na figura abaixo, é aquela em que a distância modular é
aplicada de piso a teto.
Assim, paredes de extremidades terminarão com um bloco J que tem uma das
suas laterais com uma altura maior que a convencional, de modo a acomodar a
altura da laje. Já as paredes internas terão sua última fiada composta por blocos
canaleta comuns.
COORDENAÇÃO MODULAR VERTICAL
Em casos em que não se pretenda ou não se possa utilizar blocos J, mesmo nas
paredes externas poderão ser utilizados apenas blocos canaleta convencionais,
realizando-se a concretagem da laje com uma fôrma auxiliar convenientemente
posicionada
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ESCANTILHÃO
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MODULACÃO COM BLOCO CERÂMICO – FAMÍLIA 29
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Exemplo
Faça a modulação da 1º e 2 fiada da planta abaixo para a família 39 de concreto e
29 cerâmico.
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