Espaçadores para armaduras de betão armado§adores para armaduras de Betão Armado Aplicação da especificação LNEC E 469-2006 aos materiais Grupo 4 2 Índice Introdução 3 Importância

Espaçadores para armaduras de betão armado

Aplicação da especificação LNEC E 469-2006 aos materiais

Materiais de Construção II

Docente

Eng. Dulce Henriques

Semestre Verão 2011/2012

Grupo 4

Brian Torneiro, nº 30525

Ricardo Dias, nº 31209

Tânia Henriques, nº 33099

Sara Alves, nº33186

Pedro Duarte, nº 33787

Espaçadores para armaduras de Betão Armado Aplicação da especificação LNEC E 469-2006 aos materiais

Grupo 4

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Índice

Introdução ..................................................................................................................................... 3

Importância do recobrimento e do espaçamento entre armaduras ............................................ 4

Especificação E 469-2006 .............................................................................................................. 5

Materiais ................................................................................................................................... 5

Dimensões ................................................................................................................................. 5

Colocação .................................................................................................................................. 6

Lajes ........................................................................................................................................... 6

Vigas .......................................................................................................................................... 8

Pilares ...................................................................................................................................... 10

Paredes .................................................................................................................................... 12

Espaçadores para armaduras de Betão Armado ......................................................................... 13

Tipos de espaçadores .................................................................................................................. 13

Espaçadores indicados para armaduras verticais ................................................................... 13

Espaçadores indicados para armaduras horizontais ............................................................... 15

Outros espaçadores ................................................................................................................ 18

Preços .......................................................................................................................................... 19

Anomalias na colocação de espaçadores .................................................................................... 20

Bibliografia .................................................................................................................................. 22


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Introdução O recobrimento é a mínima espessura de betão que envolve a armadura. Destina-se a

proteger a armadura contra a entrada de agentes agressivos e consequentemente contra a

corrosão.

O recobrimento nominal , deve ser especificado nos desenhos. É definido como

um recobrimento mínimo, , mais uma margem de cálculo para as tolerâncias de execução,

:

O recobrimento mínimo, deve assegurar a transmissão eficaz das forças de

aderência, a protecção do aço contra a corrosão (durabilidade) e uma adequada resistência ao

fogo. Deve utilizar-se o maior valor de que satisfaça simultaneamente os requisitos de

aderência e de condições ambientais.

Onde:

: recobrimento mínimo para os requisitos de aderência;

: recobrimento mínimo relativo às condições ambientais;

: margem de segurança;

: redução do recobrimento mínimo no caso de utilização de aço inoxidável;

: redução do recobrimento mínimo no caso de protecção adicional.

Para garantir que o recobrimento seja cumprido são utilizados espaçadores. Existem

vários tipos de espaçadores destinados a diferentes elementos estruturais.

Ao longo deste trabalho serão apresentados vários tipos de espaçadores bem como

algumas das suas características. Também serão referidos os tipos de anomalias causadas pelo

não cumprimento do recobrimento. Será também desenvolvida uma análise à especificação

LNEC E 469-2006, que estabelece os parâmetros de utilização e concepção dos espaçadores

para estruturas de betão armado.


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Importância do recobrimento e do espaçamento entre

armaduras No dimensionamento de uma armadura para uma determinada estrutura há que ter

em conta diversos factores. A armadura deve ter o afastamento necessário entre as armaduras

e agrupamentos de armadura para garantir que aquando da betonagem os agregados mais

grossos passam entre estas. Assim, há que facilitar a colocação do betão e a vibração e

promover uma melhor aderência.

A armadura tem de ficar envolvida em betão e tem de ter um certo recobrimento de

forma a que os agentes agressivos, tais como cloretos, água, dióxido de carbono, não

destruam tão rapidamente a armadura, uma vez que esta tem tendência a oxidar.

Deve-se assegurar o recobrimento adequado das armaduras que é descrito no

projecto. O recobrimento vai depender da classe do betão, elemento estrutural e classe

ambiental. Quanto maior o recobrimento mais protegidas estarão as armaduras, no entanto

não se pode exagerar pois o recobrimento não tem armadura e o betão pode fissurar.

O espaçamento pode ser garantido com materiais que apos a betonagem não são

recuperados, por isso têm de ser compatíveis com o betão. Estes materiais chamam-se

espaçadores, separadores ou distanciadores.

Existem espaçadores para várias distâncias entre armaduras e recobrimentos, para

armaduras horizontais e verticais. Durante a betonagem e vibração do betão os espaçadores

ficam presos à armadura não deixando que esta se mexa e desta forma se consiga garantir a

distância entre armaduras e o recobrimento.

Figura 1: Espaçamento mínimo entre armaduras

Figura 2: Espaçamento mínimo entre varões agrupados


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Especificação E 469-2006 Características e colocação de espaçadores segundo a E 469-2006

A especificação LNEC E469-2006 (espaçadores para armaduras de betão armado)

refere os materiais, dimensões e a colocação dos espaçadores em lajes, vigas, pilares e

paredes.

Na especificação é estabelecida a principal característica do espaçador, que é, garantir

o recobrimento das armaduras ordinárias estabelecidas no projeto das estruturas de betão

armado, é de salientar que todos os dispositivos usados como espaçadores devem ter

resistência suficiente para suportar as cargas antes e depois da betonagem sem que existam

deformações que comprometam o recobrimento das armaduras.

Materiais

No que diz respeito aos materiais, a especificação refere que devem se usados

preferencialmente os de argamassa de cimento, podendo também ser usados espaçadores de

plástico em elementos de classe de exposição ambiental X0, XC1 e XC2. O cimento usado para

o fabrico de espaçadores deve ser fabricado com cimento CEM I ou CEM II/A e ter uma

resistência à compressão no mínimo de 50 MPa, no caso de ser fabricada e ensaiada de acordo

com a NP EN 196-1, é importante referir que deve ser devidamente compactada e ter uma

cura húmida não inferior a 3 dias.

Quanto a tensão de rotura esta pode ser determinada em cubos, de acordo com as

normas EN 12390-2 e EN 12390-3 tendo em conta o fabrico, conservação e ensaio.

Se por razões de durabilidade for usado outro cimento ou betões de classe de

resistência superior a C 40/50, a argamassa para os espaçadores deve ser fabricada com este

cimento e aos 28 dias deverá pelo menos igualar a resistência do betão previsto aplicar.

De salientar que antes da sua aplicação os espaçadores devem ter pelo menos 28 dias

de idade, os moldes a usar devem, de preferência, conduzir à obtenção de superfícies rugosas

espaçadores para melhorar a aderência ao betão e dificultar a entrada dos agentes agressivos.

Dimensões

Em relação as dimensões, a especificação refere que podem apresentar várias formas

geométricas mas no entanto devem apresentar estabilidade suficiente quando fixados ao

longo das armaduras ou nas suas extremidades. A fixação dos espaçadores as armaduras pode

ser feita através de arames previamente colocados nos espaçadores sendo que os espaçadores

fixados por arame devem ter pelo menos 20 mm na direção da armadura que suportam e ¾ do

recobrimento na direção perpendicular, no caso dos espaçadores de plástico podem ser

fixados através dos sistemas de Auto fixação cuja eficiência pode ser avaliada segundo a norma

BS 7973-1, os espaçadores de plástico devem garantir que qualquer secção transversal

perpendicular à armadura tenha pelo menos 25% de vazios dentro da envolvente externa do

espaçador.

Para garantir estabilidade os espaçadores não circulares com sistemas de Auto fixação

deverão ter nas duas direções ortogonais um raio de rotação superior ao recobrimento em


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pelo menos 5 mm, os espaçadores circulares devem ter um apoio na armadura que seja

superior a metade do recobrimento requerido.

Os espaçadores deveram apresentar dimensões adequadas para suportar as cargas

prevista e satisfazer os recobrimentos nominais estabelecidos na especificação LNEC E 464, ou

seja, de 20 mm a 65 mm com incrementos de 5 mm a tolerância para aas dimensões que

garante o recobrimento é de 1 mm e 2 mm no caso de o recobrimento ser superior a 65 mm.

Colocação

De acordo com a Especificação 469-2006 iremos agora enunciar algumas normas a

seguir para a colocação de espaçadores na ligação das armaduras e disposição nos elementos

estruturais (lajes, vigas, pilares e paredes). Recorde-se que anteriormente à especificação do

LNEC não havia qualquer regulamentação relativamente à utilização de espaçadores.

Regra geral e já anteriormente mencionada é que os espaçadores deram ser colocados

de forma a garantir o recobrimento sendo essa a sua principal função. É de salientar que os

espaçadores dever se colocados a uma distância de 5 mm da zona de dobragem do varão em

que se apoiam.

Lajes

As armaduras junto ao bordo devem ser ligadas em todas as intersecções. As restantes

armaduras podem ter ligações alternadas nas duas direções, desde que tem diâmetros

não superiores a 20 mm, as ligações podem ser espaçadas mas sem ultrapassar 50

diâmetros do varão de menos secção.

Na face inferior, os espaçadores devem ser colocados em todos os varões mais

próximos da cofragem, em ziguezague e com uma distância entre si, ao longo de cada

varão não superior a 50 vezes o diâmetro de varão mais próximo da cofragem com um

máximo de 1 m.

Figura 3: Armadura inferior


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Nos bordos, os varões perpendiculares à face e acabando em ponta devem ter os

espaçadores de topo colocados a uma distância entre si não superior a 1 m.

Os varões perpendiculares ao fundo da laje devem ser ligados em todas as

intersecções e ter espaçadores alternados.

Os varões horizontais intermédios, paralelos aos bordos da laje e colocados

externamente aos varões referidos no ponto anterior devem ser ligados de forma

alternada e ter espaçadores com intervalos não superiores a 50 vezes o diâmetro de

varão mais próximo da cofragem, com uma máximo de 1m.

Figura 4: Armadura horizontal no bordo acabando em ponta

Figura 5: Armadura vertical no bordo

Figura 6: Armadura vertical no bordo com armadura horizontal intermédia


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No caso de lajes aligeiradas que não contem estribos nas armaduras, a distância dos

espaçadores não deve ultrapassar 50 vezes o diâmetro do varão da armadura

principal, com um máximo de 1 m. Para o caso de existirem estribos, aplica-se o

mesmo afastamento e o máximo de 1m, mas a meia altura da laje dever ser aplicados

espaçadores de forma a garantir o recobrimento dos estribos.

Vigas Todos os cantos dos estribos devem ser ligados aos varões longitudinais. AS ligações

aos demais varões podem ser espaçadas até 50 vezes o diâmetro do varão da

armadura principal. No caso de estribos múltiplos, estes também devem ser ligados

entre si.

Os espaçadores devem ser colocados, na base e nas duas faces laterias, em estribos

situados nas exterminadas e ao longo da viça, em intervalos que não ultrapassem 1m.

Se aplicável, os varões longitudinais devem ter espaçadores de topo.

Para vigas com larguras inferiores a 0,25 m, apenas é necessário um espaçador.

Figura 7.1: sem estribos

Figura 7.2: Com estribos

Figura 8: Viga em alçado

Figura 9: Viga estreita


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No caso de vigas com larguras entre 0,25m e 0,50m devem ser colocados dois

espaçadores.

Para vigas com largura superior a 0,50m deverá garantir-se a distância entre

espaçadores para que não ultrapasse a distância de 50 vezes o diâmetro do varão mais

próximo da cofragem, devendo sempre colocar-se um espaçador ma zona de

sobreposição de estribos. Para vigas com larguras inferiores a 0,25 m, apenas é

necessário um espaçador.

Nas faces laterias das vigas altas, o número de espaçadores a colocar deve garantir que

o limite anterior de 50 vezes o diâmetro do varão mais próximo da cofragem também

não é ultrapassado.

Figura 10: Viga normal

Figura 11: Viga larga

Figura 12: Viga alta


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Pilares

As cintas devem ser ligadas em todas as intersecções com varões longitudinais e ainda

entre si, no caso de cintas múltiplas.

Os espaçadores devem ser colocados nas cintas de topo, do fundo e do meio do troço

a betonar, e em intervalos não superiores a 1000 vezes o diâmetro da armadura

principal.

Nas secções rectangulares ou quadradas que não ultrapassem 50 vezes do diâmetro

do varão mais próximo da cofragem, devem ser colocados 6 espaçadores como se

ilustra na figura.

Figura 13: Ao longo do pilar

Figura 14: Secção menor


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Nas secções rectangulares ou quadradas que ultrapassem 50 vezes do diâmetro do

varão mais próximo da cofragem, devem colocar-se os espaçadores necessários para

garantir que a distância entre eles ao longo de determinado lado da secção, seja

inferior a 50 vezes do diâmetro do varão mais próximo da cofragem.

No Caso de existirem cintas múltiplas, deve verificar-se o limite indicado no ponto

anterior e colocar-se um espaçador a meio da sobreposição de cintas.

As secções circulares devem ter pelo menos 4 espaçadores equidistantes, não

podendo a distância entre eles ultrapassar 50 vezes do diâmetro do varão mais

próximo da cofragem, quando medida ao longo da cinta.

Figura 15: Secção maior

Figura 16: Secção com cintas duplas

Figura 17: Secção circular


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Nas secções de forma poligonal, deve colocar-se um espaçador por face, não podendo

ultrapassar o limite de 50 vezes do diâmetro do varão mais próximo da cofragem em

cada face.

Paredes Para as paredes aplicam-se as mesmas regras estabelecidas para as lajes, limitando-se

porem a distância entre os espaçadores a um máximo de 0,5 m. Os espaçadores devem ser

colocados de forma simétrica nas faces verticais.

Deve ser dada uma especial atenção aos estribos de montagem, por forma a manter a

distância entre as duas malhas.

Figura 18: Secção poligonal


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Espaçadores para armaduras de Betão Armado Os espaçadores contribuem para o perfeito posicionamento das armaduras no interior

da peça de betão-armado, garantido que na estrutura, estas cumprem o seu papel como

“fibras” capazes de absorver os esforços de tracção que o betão não é capaz de resistir, ao

mesmo tempo que ficam protegidas pelo betão, através da espessura de recobrimento, da

agressividade ambiental, causadora da corrosão no aço.

No Eurocódigo 2, o recobrimento nominal traz implícita, em relação ao recobrimento

efectivo desejado, a certeza de um erro que estará presente e será tanto menor quanto maior

a eficácia dos espaçadores em posicionar as armaduras mais externas em relação à superfície

do betão.

Tipos de espaçadores Existem inúmeros tipos de espaçadores que devem ser escolhidos de acordo com o

elemento estrutural em causa.

Espaçadores indicados para armaduras verticais

Usados na execução de paredes, pilares e lateral de vigas.

o Espaçador circular

Este espaçador possui saliências que minimizam o contacto com a forma exterior. As

peças deverão ser colocadas antes de montar a armadura uma vez que estes espaçadores não

têm abertura lateral de encaixe.

Garante um recobrimento de 41 a 49 mm.

Este tipo de espaçador circular tem um perfil diferente do anterior. O seu novo perfil

permite a colocação dos espaçadores depois de montada a armadura e dificulta a saída das

armaduras. Melhora a fluxo do betão evitando assim fissuras.


Figura 19: Espaçador circular Figura 20: Espaçador circular Aplicação

Figura 21: Espaçador circular

Figura 22: Espaçador circular Aplicação


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Espaçador circular S

É indicado para armaduras pesadas como sapatas e blocos de fundação.


Espaçador com entrada radial

A sua utilização é idêntica ao modelo circular S.


o Espaçador linear com fixação

Este tipo de espaçador é indicado para malhas duplas e paredes.


Figura 23: Espaçador circular S

Figura 24: Espaçador circular S Aplicação

Figura 25: Espaçador com entrada radial

Figura 26: Espaçador com entrada radial Aplicação

Figura 27: Espaçador linear com fixação


Aplicação


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Garante um recobrimento de aproximadamente 30 mm.

Espaçadores indicados para armaduras horizontais

Usados na execução de lajes e vigas.

o Espaçadores Pontuais sem fixação

A sua base rectangular garante grande estabilidade do sistema, impede o

afundamento da peça no solo ou na brita e não tomba.


o Espaçadores Pontuais com fixação

Espaçador calço com garra

Além de garantir o cobrimento e estabilidade do sistema facilita a movimentação

quando necessária de pessoas ou maquinas. Espaçador muito reforçado.




Aplicação

Figura 31: Espaçador pontual sem fixação

Figura 32: Espaçador pontual sem fixação

Aplicação

Figura 34: Espaçador pontual com fixação Aplicação

Figura 33: Espaçador pontual com fixação


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Espaçador tipo cavalete



o Espaçadores Lineares sem fixação

Espaçador tipo centopeia

Este tipo de espaçador é indicado para fundos de vigas e lajes muito pesadas.


Figura 36: Espaçador tipo cavalete Aplicação

Figura 35: Espaçador tipo cavalete

Figura 37: Espaçador tipo cavalete Figura 38: Espaçador tipo cavalete

Aplicação

Figura 39: Espaçador tipo centopeia

Figura 40: Espaçador tipo centopeia

Aplicação


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o Espaçadores Lineares com fixação

o Espaçador para cruzamento de varões


Espaçador tipo pino



Figura 41: Espaçadores lineares com fixação

Figura 42: Espaçador para cruzamento de varões Figura 43: Espaçador para cruzamento de varões Aplicação

Figura 44: Espaçador tipo pino Figura 45: Espaçador tipo pino Aplicação

Figura 47: Espaçador para cruzamento de varões Aplicações

Figura 46: Espaçador para cruzamento de varões


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Outros espaçadores

o Espaçador tipo estribo

Este tipo de espaçador, bem como os espaçadores para lajes treliçadas e para lajes

pré-moldadas em forma de T, garante e agiliza a produção com precisão das armaduras.

o Espaçador para lajes treliçadas

o Espaçador para lajes pré-moldadas em forma de T

Figura 48: Espaçador tipo estribo

Figura 49: Espaçador tipo estribo Aplicação

Figura 50: Espaçador para lajes treliçadas

Figura 51: Espaçador para lajes treliçadas

Aplicação

Figura 52: Espaçador para lajes pré-moldadas em forma de T

Figura 53: Espaçador para lajes pré-moldadas em forma de T Aplicação


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Preços A escolha do espaçador varia com o recobrimento que se exige mas também pode

passar por questões económicas. De uma forma geral os preços dos espaçadores são

compreendidos entre dois a três cêntimos para espaçadores pontuais (menor dimensão)

vendidos em embalagens de 50, 200 e 500 unidades.

De referir que espaçadores de maiores dimensões invariavelmente têm preços

ligeiramente mais caros, assim, os espaçadores lineares com ou sem fixação, regra geral, são

vendidos ao metro, apresentando valores que estão compreendidos entre 50 a 75 cêntimos

por cada metro.


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Anomalias na colocação de espaçadores Para se garantir um bom recobrimento das armaduras é necessário a aplicação

correcta de espaçadores compatíveis com o betão a utilizar.

Quando não existe a colocação de espaçadores ou existe em número reduzido e

inadequado o risco de ocorrer corrosão das armaduras é bastante mais elevado, o que levará à

fendilhação das estruturas de betão armado.

- Consequências de um recobrimento inadequado:

Figura 54: Deterioração do betão armado visível em pilares

Figura 55: Deterioração do betão armado visível em lajes

Figura 56: Deterioração do betão armado visível em vigas


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De todos os gases dissolvidos na água, o oxigénio ocupa posição especial porque é um

tremendo estimulante á corrosão. Um betão bem dosado, com recobrimento e factor, a/c,

adequados, garante maior protecção das armaduras á corrosão. No entanto, se a camada de

recobrimento for permeável o betão permite fácil acesso á água e aos gases, como o oxigénio,

através de sua rede de vazios.

Além do oxigénio, a água também pode corroer o betão. Á medida em que a água se

infiltra, esta dissolve a cal (hidróxido de cálcio), que deixa o betão cada vez mais poroso, e

consequentemente mais fraco.

É devido, principalmente, a um mau recobrimento das armaduras e à má qualidade do

betão em uso que ocorre a corrosão nas estruturas de betão armado.

- Degradação do betão armado:

Penetração de agentes agressivos no betão

armado, que se o recobrimento for inadequado, com

maior facilidade estes atingirão a armadura.

Aparecimento das primeiras fissuras no betão

armado devido às forças de expansão dos produtos de

corrosão.

Por fim, ruptura do betão na estrutura e

oxidação significativa das armaduras.

Figura 57: Penetração de agentes agressivos no betão armado

Figura 58: Aparecimento das primeiras fissuras

Figura 59: Ruptura do betão na estrutura


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Bibliografia

Acetatos da disciplina de Processos de Construção e Edificações 1, Eng.º M. Brazão

Farinha

http://jacp.com.br/produto.php?id=9

NP EN 1992-1-1, 2010, Norma Portuguesa, Eurocódigo 2 – projecto de estruturas de

betão

http://www.eplas.com.br/produtos/ro.htm

http://www.ctori.com.br/produto-detalhes.asp?Id_Produto=756

http://www.eplas.com.br/produtos/ro.htm

http://www.ctori.com.br/produto-detalhes.asp?Id_Produto=756

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