Estruturas de Edificios Concreto Armado

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Marcel Poeta Faria

ESTRUTURAS PARA EDIFCIOS EM CONCRETO ARMADO: ANLISE COMPARATIVA DE SOLUES COM LAJES

CONVENCIONAIS, LISAS E NERVURADAS

Porto Alegre junho 2010

MARCEL POETA FARIA



Trabalho de Diplomao apresentado ao Departamento de Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, como parte dos requisitos para obteno do

ttulo de Engenheiro Civil

Orientador: Ruy Alberto Cremonini

Porto Alegre junho 2010

MARCEL POETA FARIA



Este Trabalho de Diplomao foi julgado adequado como pr-requisito para a obteno do ttulo de ENGENHEIRO CIVIL e aprovado em sua forma final pelo Professor Orientador e

pela Coordenadora da disciplina Trabalho de Diplomao Engenharia Civil II (ENG01040) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Porto Alegre, 15 de julho de 2010

Prof. Ruy Alberto Cremonini Dr. pela Escola Politcnica da Universidade de So Paulo

Orientador

Profa. Carin Maria Schmitt Coordenadora

BANCA EXAMINADORA

Eng. Gustavo Fanck Emer Eng. Civil pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Prof. Roberto Domingos Rios Dr. pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Prof. Ruy Alberto Cremonini Dr. pela Escola Politcnica da Universidade de So Paulo

Dedico este trabalho aos meus irmos Cristiano e Luciano, e especialmente aos meus pais, Ivnio e Rosane, que

sempre me incentivaram e apoiaram e em todas minhas escolhas e principalmente a ser o quarto Engenheiro Civil

da famlia.

AGRADECIMENTOS

Agradeo ao Prof. Ruy Alberto Cremonini, orientador deste trabalho, pela pacincia e pelos conhecimentos importantes e valiosos repassados para a elaborao deste trabalho.

Agradeo Profa. Carin Maria Schmitt, pela ateno e pelo acompanhamento e orientaes durante todas etapas deste trabalho.

Agradeo aos meus pais, Ivnio Faria e Rosane Maria Poeta Faria, pela educao, carinho, incentivo, pacincia, sabedoria, valores, dedicao e conhecimento, permanentemente repassados durante toda vida.

Agradeo aos meus irmos, Cristiano Poeta Faria e Luciano Poeta Faria, pelo carinho, incentivo, pacincia, companheirismo e conhecimento, em todos os momentos, sem excees.

Agradeo s minhas cunhadas, Daniela Timm de Oliveira e Andreza Sulzbach Faria, pelo carinho e cooperao, principalmente durante o perodo da graduao.

Agradeo aos meus tios, Jos Antnio Jaeger, Rejane Maria Poeta Jaeger, Jos Cair Poeta e Rgis Tadeu Poeta, pelo carinho, pacincia e dedicao, desde minha mudana para Porto Alegre e durante a graduao, o que me permitiu sentir mais confiante, seguro e vontade durante todo este perodo.

Agradeo a Valpi Valor Produtos Imobilirios Ltda., em especial ao Eng. Gustavo Fanck Emer, pela confiana depositada e pela oportunidade de crescimento profissional e pessoal oferecida.

Agradeo aos meus colegas e amigos, Alisson Ramos Madeira, Giordano Rubert Librelotto, Jonatas Ferri Dariva, Luiz Roberto Meneghetti e Tobias Bezzi Cardoso, pelo companheirismo e pelos momentos vivenciados durante todo o perodo de graduao.

Agradeo aos meus amigos de Lajeado, principalmente os que fazem parte do TPM F.A., pelo companheirismo, pelos momentos vivenciados e pela compreenso por no me fazer presente em todos finais de semana durante o perodo de graduao.

Brincar condio fundamental para ser srio. Arquimedes

RESUMO

FARIA, M. P. Estruturas para edifcios em concreto armado: anlise comparativa de solues com lajes convencionais, lisas e nervuradas. 2010. 97 f. Trabalho de Diplomao (Graduao em Engenharia Civil) Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

Ainda que em diversas situaes a escolha da alternativa estrutural de um edifcio seja influenciada por diversos fatores, cabe ao engenheiro buscar, dentro destas imposies, a soluo estrutural que resulte em uma maior economia. Devido ao grande nmero de sistemas estruturais disponveis no mercado da construo civil, muitas vezes os profissionais no optam pela soluo mais adequada, pois cada obra possui particulares que dificultam a utilizao de um modelo padro. Com base nesta questo, este trabalho busca a anlise comparativa de sistemas estruturais em concreto armado de maneira quantitativa e qualitativa. As alternativas estruturais que foram objeto deste trabalho so lajes: convencionais, lisas e nervuradas. A anlise se baseia em um edifcio residencial na cidade de Porto Alegre e para o dimensionamento das estruturas se usou apenas o software TQS. No primeiro momento sero abordadas, em cada alternativa, a definio, aplicao, caractersticas e recomendaes, vantagens, desvantagens e a descrio do processo construtivo. Em seguida, sero apresentadas noes sobre quais aspectos de projeto devem ser considerados no momento da escolha da alternativa estrutural. O desenvolvimento, propriamente dito, aborda a adequao de cada alternativa, anlise dos quantitativos, dos custos atravs de composies unitrias e custos mdios da construo no Estado, dos mtodos de cimbramentos e escoramentos empregados nas obras atuais e as interferncias significativas nos canteiros de obras. Aps uma comparao dos resultados obtidos, especficos para esta situao, feita uma discusso sobre os mesmos, tendo como base os temas abordados no desenvolvimento do trabalho. Estes resultados so exclusivos para esta obra por dependerem diretamente da forma da edificao. Finalmente, conclui-se que a alternativa estrutural com lajes convencionais possui o menor custo e a menor produtividade, que as solues com lajes lisas e nervuradas com EPS tm praticamente os mesmos custos e a mesma produtividade e que nas lajes nervuradas com cubetas tem-se o maior custo e uma produtividade entre as alternativas anteriores.

Palavras-chave: estruturas em concreto armado, sistemas estruturais; lajes convencionais; lajes lisas; lajes nervuradas.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: diagrama das etapas do projeto de pesquisa ..................................................... 18 Figura 2: representao esquemtica de uma estrutura com laje convencional ............... 20 Figura 3: concretagem do pilar antes da execuo das demais frmas ............................ 22 Figura 4: representao esquemtica de uma estrutura com laje lisa ............................... 25 Figura 5: representao esquemtica de uma estrutura com laje nervurada bidirecional 30 Figura 6: disposio das armaduras na laje ...................................................................... 36 Figura 7: aspecto final da laje nervurada aps a retirada das cubetas .............................. 36 Figura 8: fachada do edifcio-exemplo ............................................................................. 40 Figura 9: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje convencional ................ 42 Figura 10: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje convencional .............. 43 Figura 11: perfil metlico ............................................................................................. 45 Figura 12: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje lisa sem capitel ........... 47 Figura 13: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje lisa .............................. 48 Figura 14: sistema de reescoramento que permite a desfrma da laje sem a necessidade

de retirar as escoras do reescoramento ............................................................... 50

Figura 15: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje nervurada com blocos de EPS ................................................................................................................ 52

Figura 16: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje nervurada com blocos de EPS ................................................................................................................ 53

Figura 17: sequncia de montagem do sistema para lajes lisas e nervuradas com EPS ... 55 Figura 18: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje nervurada com cubetas

de polipropileno ................................................................................................. 57

Figura 19: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje nervurada com cubetas de polipropileno .................................................................................... 58

Figura 20: sistema especfico para lajes nervuradas com cubetas .................................... 60 Figura 21: comparativo dos quantitativos, por elemento estrutural, de concreto, ao e

frmas das alternativas de lajes em concreto armado ........................................ 62 Figura 22: custos totais de cada alternativa de laje para um ciclo de 5 dias .................... 63 Figura 23: custo por rea de cada alternativa de laje para um ciclo de 5 dias ................. 64 Figura 24: custo dirio de cada alternativa de laje para um ciclo de 5 dias ..................... 64 Figura 25: ndice de produtividade de cada alternativa de laje ........................................ 66 Figura 26: parmetros de produtividade em tempos de ciclos e nmero de

trabalhadores ...................................................................................................... 66

Figura 27: custos totais de cada alternativa de laje para equipe de 10 trabalhadores ...... 67 Figura 28: custo dirio de cada alternativa de laje para equipe de 10 trabalhadores ....... 67

LISTA DE QUADROS

Quadro 1: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje macia convencional .................................................... 42

Quadro 2: quantitativos e custos totais dos materiais para o pavimento tipo em laje macia convencional .......................................................................................... 44

Quadro 3: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje macia lisa .................................................................... 47

Quadro 4: quantitativos e custos totais dos materiais para o pavimento tipo em laje macia lisa .......................................................................................................... 49

Quadro 5: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje nervurada com blocos de EPS ...................................... 52

Quadro 6: quantitativos e custos totais dos materiais,para o pavimento tipo em laje nervurada com blocos de EPS ............................................................................ 54

Quadro 7: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje nervurada com cubetas de polipropileno ...................... 57

Quadro 8: quantitativos e custos totais dos materiais,para o pavimento tipo em laje nervurada com cubetas de polipropileno ............................................................ 59

Quadro 9: relao dos custos entre cada alternativa de laje ............................................. 65

SUMRIO

1 INTRODUO ........................................................................................................... 12 2 MTODO DE PESQUISA ......................................................................................... 15 2.1 QUESTO DE PESQUISA ....................................................................................... 15 2.2 OBJETIVOS DO TRABALHO ................................................................................. 15 2.2.1 Objetivo principal ................................................................................................. 15 2.2.2 Objetivos secundrios ........................................................................................... 15 2.3 PRESSUPOSTOS ...................................................................................................... 16 2.4 DELIMITAES ...................................................................................................... 16 2.5 LIMITAES ............................................................................................................ 16 2.6 DELINEAMENTO DA PESQUISA ......................................................................... 17 3 ESTRUTURAS EM CONCRETO ARMADO: SISTEMAS CONSTRUTIVOS

E CRITRIOS PARA ESCOLHA DE SOLUES ............................................. 19

3.1 LAJES MACIAS CONVENCIONAIS ................................................................... 19 3.1.1 Definio e aplicao das lajes convencionais ..................................................... 19 3.1.2 Vantagens das lajes convencionais ....................................................................... 20 3.1.3 Desvantagens das lajes convencionais ................................................................. 21 3.1.4 Processo construtivo de estruturas com lajes convencionais ............................ 21 3.1.4.1 Montagem das frmas dos pilares ........................................................................ 22 3.1.4.2 Montagem de frmas de vigas e lajes .................................................................. 22 3.1.4.3 Procedimentos para a concretagem dos pilares .................................................... 23 3.1.4.4 Colocao das armaduras nas frmas de vigas e lajes ......................................... 23 3.1.4.5 Procedimentos recomendados para lanamento do concreto nas vigas e lajes .... 24 3.1.4.6 Desfrma .............................................................................................................. 24 3.2 LAJES MACIAS LISAS ......................................................................................... 25 3.2.1 Definio, aplicao e histrico das lajes lisas .................................................... 25 3.2.1.1 Puno .................................................................................................................. 27 3.2.1.2 Vigas de borda ...................................................................................................... 27 3.2.2 Vantagens das lajes lisas ....................................................................................... 28 3.2.3 Desvantagens das lajes lisas .................................................................................. 28 3.2.4 Processo construtivo de estruturas com lajes lisas ............................................. 29 3.3 LAJES NERVURADAS ............................................................................................ 29 3.3.1 Definio e aplicao das lajes nervuradas ......................................................... 30 3.3.1.1 Blocos de EPS ...................................................................................................... 31

3.3.1.1.1 Vantagens do uso dos blocos de EPS ................................................................ 32 3.3.1.1.2 Desvantagens do uso dos blocos de EPS .......................................................... 32 3.3.1.2 Cubetas de polipropileno ...................................................................................... 32 3.3.1.2.1 Vantagens do uso das cubetas de polipropileno ............................................... 33 3.3.1.2.2 Desvantagens do uso das cubetas de polipropileno .......................................... 33 3.3.2 Vantagens das lajes nervuradas ........................................................................... 33 3.3.3 Desvantagens das lajes nervuradas ..................................................................... 34 3.3.4 Processo construtivo de estruturas com lajes nervuradas ................................. 34 3.3.4.1 Etapas de montagem ............................................................................................. 35 3.3.4.2 Recomendaes para a contratao do sistema de lajes nervuradas com

utilizao de cubetas de polipropileno ......................................................................... 37

3.4 CRITRIOS PARA ESCOLHA DA SOLUO A ADOTAR ................................ 37 4 EDIFCIO-EXEMPLO: ANLISE DAS ALTERNATIVAS ESTRUTURAIS ... 40 4.1 ESTRUTURA COM LAJES MACIAS CONVENCIONAIS ................................. 41 4.1.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje convencional ...................... 44 4.1.2 Mtodos de cimbramento e escoramento para lajes convencionais ................. 45 4.1.3 Interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras com lajes

convencionais ............................................................................................................. 45

4.2 ESTRUTURA COM LAJES MACIAS LISAS ...................................................... 46 4.2.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje lisa ...................................... 49 4.2.2 Mtodos de cimbramento e escoramento para lajes lisas .................................. 50 4.2.3 Interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras com lajes lisas .. 51 4.3 ESTRUTURA COM LAJES NERVURADAS COM BLOCOS DE EPS ................ 51 4.3.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje nervurada com blocos de

EPS .............................................................................................................................. 54

4.3.2 Mtodos de cimbramento e escoramento para lajes nervuradas com blocos de EPS .........................................................................................................................

55

4.3.3 Interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras com lajes nervuradas com blocos de EPS .................................................................................

55

4.4 ESTRUTURA COM LAJES NERVURADAS COM CUBETAS DE POLIPROPILENO ......................................................................................................

56

4.4.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje nervurada com cubetas de polipropileno ..............................................................................................................

59

4.4.2 Mtodos de cimbramento e escoramento para lajes nervuradas com cubetas de polipropileno .........................................................................................................

60

4.4.3 Interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras com lajes nervuradas com cubetas de polipropileno ...............................................................

60

5 COMPARAO DOS RESULTADOS .................................................................... 62

6 ANLISES FINAIS E CONCLUSES .................................................................... 69 REFERNCIAS ............................................................................................................... 71 APNDICE A .................................................................................................................. 73 APNDICE B .................................................................................................................. 82 ANEXO A ........................................................................................................................ 91 ANEXO B ........................................................................................................................ 95

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Marcel Poeta Faria. Porto Alegre: DECIV/EE/UFRGS, 2010

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1 INTRODUO

Atualmente, a construo civil vive um grande momento. Apesar da crise mundial que iniciou em 2008 e j em 2009 deu mostras de enfraquecimento, o cenrio tratado como um novo ciclo de crescimento do mercado imobilirio. Com esse crescimento, tanto projetistas quanto construtores tm se preocupado em buscar solues mais econmicas que as convencionais. Isto feito porque fatores como linhas arquitetnicas, sistemas construtivos e disponibilidade de materiais na regio influenciam de maneira considervel no custo das obras.

No passado, a simples adoo por uma estrutura convencional, com lajes macias convencionais, era uma soluo normal, sem maiores problemas, visto que, segundo Spohr (2008, p. 13), estas estruturas eram construdas com vos relativamente pequenos e sujeitas apenas a cargas distribudas. Neste contexto, as lajes nervuradas surgem como alternativa estrutural eficiente frente aos ousados projetos arquitetnicos comerciais, residenciais ou industriais. A concepo da laje nervurada permite vencer amplos vos em consequncia da excluso do volume de concreto entre as nervuras e diminuio do peso prprio da estrutura sem afetar a sua resistncia. Assim, as funes exercidas pelo ao e pelo prprio concreto tornam-se mais eficientes.

Outra alternativa, muito semelhante estrutura convencional, a estrutura com lajes lisas. As lajes lisas podem ser descritas como placas que se apiam diretamente sobre os pilares, podendo ou no, ter vigas de borda ou um aumento de espessura da laje ao redor dos pilares para combater o efeito da puno. A diferenciao desta alternativa est na ausncia de vigas nas partes internas da edificao, que suprida pelo aumento da espessura das lajes em questo. Consequentemente, este panorama permite, quando previsto estruturalmente, maior flexibilidade arquitetnica no interior dos pavimentos.

Tendo em vista que reduzir custos na construo de empreendimentos torna-se cada vez mais indispensvel, empresas do setor da construo civil vm buscando um conhecimento maior de novas tcnicas que proporcionem atenuar as perdas e reduzir os custos das obras. Quando se trata de lajes essa economia pode ser muito mais significativa tendo em vista que uma reduo se refletir na repetio de pavimentos e o resultado trar vantagens financeiras

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Estruturas para edifcios em concreto armado: anlise comparativa de solues com lajes convencionais, e lisas e nervuradas

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considerveis. Tal vantagem no fica apenas ligada economia de materiais, mas tambm na reduo do tempo de execuo que a escolha poder proporcionar.

De acordo com Albuquerque (1999, p. 1), a evoluo do processo construtivo comea pela qualidade dos projetos, e entre os projetos elaborados para a construo civil, destaca-se o estrutural. O projeto estrutural, individualmente, responde pela etapa de maior representatividade no custo total da construo (15 a 20% do custo total). Justifica-se ento um estudo prvio para a escolha do sistema estrutural a ser adotado, pois sabe-se que uma reduo de 10% no custo da estrutura pode representar, no custo total, uma diminuio de 2%. Em termos prticos, 2% do custo total correspondem, por exemplo, execuo de toda etapa de pintura ou a todos os servios de movimento de terra, soleiras, rodaps, peitoris e coberta juntos.

Devido ao grande nmero de alternativas estruturais encontradas no mercado os engenheiros devem optar pelo tipo mais adequado para a situao em questo. No entanto, em muitos casos esta escolha no passa por critrios adequados. Quando se trata de uma anlise comparativa entre alternativas estruturais, so levados em considerao somente custos em funo dos insumos, quando o mais correto seria, alm do custo dos materiais da estrutura, analisar-se a mo de obra, tempo de execuo e as interferncias de cada alternativa na execuo da obra.

Diante disso, neste trabalho pretendeu-se elaborar uma comparao, com critrios adequados, entre alguns sistemas estruturais usuais, para posteriormente ter a anlise correta e embasada destas alternativas. No se desejou levar a uma concluso de uma soluo ideal e nica, mas apresentar resultados para um determinado edifcio com o propsito de servir como parmetro na elaborao de projetos.

A partir de um edifcio-exemplo, as opes de projeto estrutural para lajes desenvolvidas para a anlise nesse trabalho foram as seguintes:

a) macias convencionais; b) macias lisas; c) nervuradas bidirecionais com uso de blocos de EPS; d) nervuradas bidirecionais com uso de cubetas de polipropileno.

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Para o dimensionamento de cada alternativa foi utilizada a ferramenta computacional CAD/TQS, um software amplamente utilizado em escritrios de projeto de estruturas. Estes clculos foram supervisionados por engenheiros civis de um escritrio de clculo estrutural, na cidade de Porto Alegre. Com quase 30 anos de atuao no ramo, este escritrio contabiliza mais de 1.000 obras em Porto Alegre, interior do Estado, Braslia, So Paulo, Paran, Santa Catarina, Gois e Punta del Este (Uruguai).

No segundo captulo tem-se a apresentao do mtodo de pesquisa do trabalho, incluindo a questo de pesquisa, objetivos, pressupostos, delimitaes, limitaes e delineamento que orientaram a realizao deste trabalho. O terceiro captulo mostra uma reviso bibliogrfica sobre diversos temas relacionados aos sistemas construtivos de estruturas em concreto armado, apresentando definio, aplicao, vantagens, desvantagens e processo construtivo de cada alternativa de laje estudada.

No quarto captulo realiza-se a anlise das alternativas de lajes a partir do projeto original em lajes convencionais. Apresentam-se, para o pavimento tipo de cada soluo estrutural, a perspectiva, a planta de frmas, os quantitativos, o custo global, os mtodos de cimbramentos e escoramentos e as interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras. No quinto captulo apresenta-se a comparao dos resultados obtidos e uma discusso sobre os mesmos, tendo como base os consumos de concreto, ao e frmas, custos totais, mtodos de cimbramentos e escoramentos e as interferncias significativas, de cada alternativa, no canteiro de obras. Por fim, no sexto e ltimo captulo, apresentam-se as anlises e concluses finais do trabalho.

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2 MTODO DE PESQUISA

2.1 QUESTO DE PESQUISA

A questo de pesquisa deste trabalho : variando-se a alternativa de laje para o pavimento tipo de um edifcio residencial, como, comparativamente, podem-se analisar os resultados quanto aos custos da estrutura, os mtodos de cimbramento e escoramento e as interferncias no canteiro de obras de cada alternativa?

2.2 OBJETIVOS DO TRABALHO

Os objetivos do trabalho esto classificados em principal e secundrios e so apresentados nos prximos itens.

2.2.1 Objetivo principal

O objetivo principal deste trabalho a anlise comparativa dos custos da estrutura, dos mtodos de cimbramento e escoramento e das interferncias significativas no canteiro de obras, variando-se a alternativa de laje.

2.2.2 Objetivos secundrios

Os objetivos secundrios deste trabalho so as descries dos procedimentos construtivos na execuo de estruturas com lajes:

a) macias convencionais;

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b) macias lisas; c) nervuradas.

2.3 PRESSUPOSTOS

Como pressupostos da pesquisa, admite-se que:

a) as composies unitrias consultadas na TCPO (TABELAS..., 2008) so vlidas e corretas;

b) as informaes, tcnicas e procedimentos coletados de fornecedores de sistema de cimbramento e escoramento representam a realidade;

c) os projetos estruturais do edifcio-exemplo, na sua verso original e nas demais alternativas, esto dimensionados de maneira correta e vlida.

2.4 DELIMITAES

O trabalho fica delimitado a um edifcio residencial de nove pavimentos, na cidade de Porto Alegre, considerando-se a mesma resistncia caracterstica do concreto e planta baixa de frmas utilizadas na verso original do projeto em concreto armado com laje convencional.

2.5 LIMITAES

Como limitao do estudo proposto est o fato de, no dimensionamento estrutural de cada alternativa de laje, utilizar-se somente a ferramenta computacional CAD/TQS. As composies unitrias de armaduras para aos CA-50 sero utilizadas tambm para aos CA-60. Sero utilizados preos unitrios mdios do Estado, consultados no Guia da Construo (GUIA..., 2010). Demais limitaes esto relacionadas s variveis utilizadas na comparao das alternativas de laje e so abaixo apresentadas:

a) custo da estrutura (frmas, concreto, ao, mo de obra, materiais utilizados, etc.) e quantitativos de materiais do pavimento tipo analisado;

b) mtodos de cimbramentos e escoramentos; c) vantagens e interferncias significativas, a serem definidas, das alternativas do

estudo de caso.

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2.6 DELINEAMENTO DA PESQUISA

O trabalho foi desenvolvido atravs das seguintes etapas:

a) pesquisa bibliogrfica; b) descrio das solues estruturais; c) escolha e apresentao do edifcio-exemplo; d) dimensionamento das solues estruturais; e) levantamento e avaliao do consumo de materiais; f) avaliao de custos atravs de composies unitrias de custos; g) avaliao dos mtodos de escoramento, desfrma e reescoramento; h) avaliao das caractersticas relevantes de cada soluo no canteiro de obras; i) comparao dos resultados; j) anlise final e concluses.

Na figura 1 apresenta-se a sequncia de etapas de como o trabalho foi desenvolvido. Cada etapa ser detalhada nos itens a seguir.

Na pesquisa bibliogrfica buscou-se dissertaes a respeito de anlise de alternativas de lajes, livros especficos de estruturas de concreto armado e artigos tcnicos publicados em revistas direcionadas para o campo da Engenharia. Em descrio das solues estruturais, com base no edifcio selecionado, foram definidas as alternativas de laje que seriam comparadas.

Na escolha e apresentao do edifcio-exemplo foi feita a apresentao edifcio selecionado para o desenvolvimento do estudo. A partir de cada soluo de laje fez-se o dimensionamento das solues estruturais, para um pavimento tipo, de acordo com as particularidades de cada soluo em estudo.

Com os projetos de cada alternativa obtidos na etapa de dimensionamento das lajes, fez-se o levantamento e avaliao do consumo de materiais, quantificando ao, concreto e frmas necessrias para a realizao das estruturas e, avaliou-se, comparativamente, a quantidade de insumos para cada uma das alternativas de lajes. Com base nos quantitativos levantados na etapa anterior e em composies consultadas, realiza-se a avaliao de custos atravs de composies unitrias de custos, avaliando-se o custo global da estrutura para cada soluo.

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Anlise final e concluses

Descrio das solues estruturais Avaliao dos mtodos de escoramento, desfrma e

reescoramento

Escolha e apresentao do edifcio exemplo

Pesquisa bibliogrfica

Levantamento e avaliao do consumo de materiais das alternativas de lajes

Comparao dos resultados

Avaliao de custos atravs de composies unitrias de custos

Avaliao das caractersticas relevantes de cada soluo aplicadas

no canteiro de obras original

Dimensionamento das lajes nervuradas bidirecionais e macias lisas

Figura 1: diagrama das etapas do projeto de pesquisa

Em avaliao dos mtodos de escoramento, desfrma e reescoramento, com base em cadernos tcnicos de fornecedores de sistema de cimbramento e escoramento, avaliou-se qual a diferena de mtodos de escoramento, de tempo mdio para desfrma e de mtodos de reescoramento nas solues apresentadas no trabalho. Com base nas vantagens e desvantagens estudadas na pesquisa bibliogrfica, fez-se a avaliao das caractersticas relevantes de cada soluo aplicadas no canteiro de obras original.

Na etapa comparao dos resultados realizaram-se, atravs de grficos e tabelas, a comparao das solues estudadas. Na anlise final e concluses, atravs da anlise dos dados obtidos e informaes coletadas, foi feita a comparao entre as alternativas de lajes estudas nos quesitos indicados e, puderam-se apontar quais destas alternativas tiveram melhor desempenho em cada quesito.

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3 ESTRUTURAS EM CONCRETO ARMADO: SISTEMAS CONSTRUTIVOS E CRITRIOS PARA ESCOLHA DE SOLUES

Os sistemas construtivos de estruturas em concreto armado apresentados no trabalho so os com lajes convencionais, nervuradas e lisas e so descritos nos prximos itens, bem como condies de qualidades a serem observadas no momento da escolha da soluo estrutural.

3.1 LAJES MACIAS CONVENCIONAIS

As lajes macias convencionais sero apresentadas atravs de sua definio e aplicao, suas vantagens e desvantagens e seu processo construtivo, sendo todos detalhados nos prximos subitens.

3.1.1 Definio e aplicao das lajes convencionais

Por definio, As lajes convencionais so placas de espessura uniforme, apoiadas ao longo do seu contorno. Os apoios podem ser constitudos por vigas ou por alvenarias, sendo este tipo de laje predominante nos edifcios residenciais onde os vos so relativamente pequenos. (ARAJO, 2003a, p. 2).

Segundo Spohr (2008, p. 31) a laje macia convencional no adequada para vencer grandes vos. Ele recomenda como prtica usual adotar-se como vo mdio econmico um valor entre 3,5 e 5 m. Spohr (2008, p. 30) define, basicamente, como sendo um sistema convencional:

[...] aquele que pode ser constitudo basicamente por lajes convencionais, vigas e pilares, sendo que as lajes recebem os carregamentos oriundos da utilizao, ou seja, das pessoas, mveis acrescidos de seu peso prprio, os quais so transmitidos s vigas, que por sua vez descarregam seus esforos aos pilares e esses s fundaes.

Na figura 2 est a representao de uma laje convencional.

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Figura 2: representao esquemtica de uma estrutura com laje convencional (SPOHR, 2008, p. 30)

3.1.2 Vantagens das lajes convencionais

Como vantagens das lajes convencionais podem-se citar:

a) a existncia de muitas vigas forma muitos prticos, que garantem uma boa rigidez estrutura de contraventamento (ALBUQUERQUE, 1999, p. 21);

b) foi durante anos o sistema estrutural mais utilizado nas construes de concreto, por isso a mo de obra j bastante treinada (ALBUQUERQUE, 1999, p. 23);

c) em geral, facilidade no lanamento e adensamento do concreto (trabalho no publicado)1;

d) no necessidade de rea para depsito de material inerte (trabalho no publicado)2;

e) possibilidade de descontinuidade em sua superfcie (trabalho no publicado)3.

1 Informao obtida em verso resumida da dissertao Anlise Comparativa entre Lajes Macias, com Vigotes Pr-Moldados e Nervuradas, de Srgio C. B. Nappi, no curso de Engenharia de Produo da Universidade Federal de Santa Catarina, 1993.

2 Idem.

3 Idem.

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3.1.3 Desvantagens das lajes convencionais

Algumas desvantagens desse sistema so:

a) alto consumo de madeira para frmas e escoramento (trabalho no publicado)4; b) devido aos limites impostos, apresenta uma grande quantidade de vigas, fato

esse que deixa a frma do pavimento muito recortada, diminuindo a produtividade da construo (ALBUQUERQUE, 1999, p. 21);

c) os recortes diminuem o reaproveitamento das frmas (ALBUQUERQUE, 1999, p. 21);

d) tempos de execuo das frmas e tempo de desfrma muito grandes (trabalho no publicado)5;

e) apresenta grande consumo de concreto, ao e frmas (ALBUQUERQUE, 1999, p. 21);

f) uso de concreto em locais onde o mesmo no solicitado (trabalho no publicado)6.

3.1.4 Processo construtivo de estruturas com lajes convencionais

Em Barros e Melhado (2006, p. 72) encontram-se basicamente os seguintes passos para a produo da estrutura:

a) montagem das frmas e armaduras dos pilares; b) montagem das frmas de vigas e lajes; c) concretagem dos pilares; d) montagem da armadura de vigas e lajes; e) concretagem de vigas e lajes; f) desfrma.


5 Idem.

6 Idem.

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3.1.4.1 Montagem das frmas dos pilares

Em Barros e Melhado (2006, p. 72-73) recomendam-se os seguintes procedimentos:

a) locao de gastalhos de p de pilar, os quais devero circunscrever os painis das faces;

b) posicionamento das trs faces do pilar, nivelando e aprumando cada uma das faces com o auxlio de escoras inclinadas;

c) posicionamento da armadura, com espaadores, segundo o projeto; d) fechamento, nivelamento, prumo e escoramento da 4 face.

Finalizada a etapa de montagem dos pilares, estes podem ser concretados sem que se tenha executado as frmas de vigas e lajes (figura 3).

Figura 3: concretagem do pilar antes da execuo das demais frmas

3.1.4.2 Montagem de frmas de vigas e lajes

Finalizados os pilares tem incio a montagem das frmas de vigas e lajes. Barros e Melhado (2006, p. 77) recomendam que sejam seguidos os seguintes procedimentos:

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23

a) montagem dos fundos de viga apoiados sobre os pontaletes, cavaletes ou garfos;

b) posicionamento das laterais das vigas, das guias, dos travesses e ps-direitos de apoio dos painis de laje;

c) distribuio e fixao dos painis de laje e colocao das escoras das faixas de laje;

d) alinhamento das escoras e nivelamento das vigas e lajes; e) limpeza geral e liberao da frma para a colocao da armadura.

3.1.4.3 Procedimentos para a concretagem dos pilares

Primeiramente, deve-se salientar que esta etapa pode ser executada antes da montagem das frmas de vigas e lajes, etapa apresentada no item anterior. O concreto dos pilares poder ser produzido tanto em obra quando em usina. Porm, segundo Barros e Melhado (2006, p. 81), seja qual for a sua procedncia, dever ser devidamente controlado antes de sua aplicao.

Conforme os autores, quando o concreto for transportado com bomba, seu lanamento no pilar realizado diretamente, com o auxlio de um funil. Quando o transporte feito atravs de caambas ou jericas, comum primeiro colocar o concreto sobre uma chapa de compensado junto boca do pilar e, em seguida, lanar o concreto para dentro dele. Os autores recomendam o lanamento do concreto no pilar deva ser feito por camadas no superiores a 50 cm, devendo-se vibrar, utilizando vibrador de agulha, cada camada expulsando os vazios.

3.1.4.4 Colocao das armaduras nas frmas de vigas e lajes

Finalizada a concretagem dos pilares tem incio a colocao das armaduras nas frmas de vigas e lajes. Segundo Barros e Melhado (2006, p. 83), considerando-se que as armaduras estejam previamente cortadas e pr-montadas, tendo sido devidamente controlado o seu preparo, tem incio o seu posicionamento nas frmas, recomendando-se observar os seguintes procedimentos:

a) antes de colocar a armadura da viga e da laje nas frmas, deve-se colocar os espaadores de acordo com projeto;

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b) marcar as posies e montar a armadura nas vigas e lajes.

3.1.4.5 Procedimentos recomendados para lanamento do concreto nas vigas e lajes

Em Barros e Melhado (2006, p. 85-86) recomenda-se:

a) lanar o concreto diretamente sobre a laje e espalhar com auxlio de ps e enxadas;

b) lanar o concreto nas vigas, sempre que possvel, diretamente com a bomba, caso contrrio, utilizar jericas e auxiliando com ps e enxadas;

c) adensamento com vibrador e sarrafeamento do concreto; d) acabamento com desempenadeira e incio da cura da laje logo que for possvel

andar sobre o concreto.

3.1.4.6 Desfrma

De acordo com a NBR 14.931 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2004b, p. 23), Frmas e escoramentos devem ser removidos de acordo com o plano de desfrma previamente estabelecido e de maneira a no comprometer a segurana e o desempenho em servio da estrutura.. A Norma prossegue recomendando que escoramentos e frmas no devam ser removidos, em nenhum caso, at que o concreto tenha adquirido resistncia suficiente para:

a) suportar a carga imposta ao elemento estrutural nesse estgio;

b) evitar deformaes que excedam as tolerncias especificadas;

c) resistir a danos para a superfcie durante a remoo.

A Norma conclui direcionando ao responsvel pelo projeto da estrutura a responsabilidade de informar ao designado pela execuo da obra os valores mnimos de resistncia compresso e mdulo de elasticidade que devem ser obedecidos simultaneamente para a retirada das frmas e do escoramento, alm da necessidade de um plano particular de retirada do escoramento.

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3.2 LAJES MACIAS LISAS

As lajes macias convencionais sero apresentadas atravs de sua definio, aplicao e histrico, suas vantagens, desvantagens e particularidades importantes (puno e vigas de borda) e seu processo construtivo, sendo todos detalhados nos prximos subitens.

3.2.1 Definio, aplicao e histrico das lajes lisas

De acordo com Leonhardt e Mnning (1978, p. 121) e a NBR 6.118 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2004a, p. 86), so lajes macias que se apiam diretamente sobre pilares sem capitis7. Antigamente, segundo Fusco (1995, p. 265), essas lajes eram providas de capitis sobre os pilares, por isso se deve o nome laje-cogumelo, como tambm so conhecidas. O autor ainda cita que hoje em dia os capitis esto em desuso, mas o nome de laje-cogumelo ainda empregado. A figura 4 representa uma laje lisa.

Figura 4: representao esquemtica de uma estrutura com laje lisa sem capitel (MELGES, 1995, p. 1)

Hennrichs (2003, p. 33) cita que a crescente aplicao de lajes lisas em estruturas de edifcios se deve a exigncia de estruturas com melhor desempenho executivo, ou seja, de execuo

7 Capitis: regies em torno dos pilares na quais h um aumento de espessura da laje.

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mais simples e rpida e com reduo de custos; e melhor desempenho funcional, permitindo que se tenham ambientes mais confortveis e personalizados. Por este motivo que, segundo Arajo (2003b, p. 160), atualmente, tem-se evitado o emprego de lajes com capitis, devido s dificuldades de execuo das frmas. Dessa maneira, empregam-se lajes lisas, as quais so projetadas com uma espessura suficiente para garantir a sua resistncia puno.

De acordo com Branco8 (1989 apud ALBUQUERQUE, 1999, p. 44) e Figueiredo Filho9 (1989 apud HENNRICHS, 2003, p. 31), o primeiro edifcio em lajes lisas foi o C. A. Bovey Building, construdo por Turner, em 1906, Minneapolis, Minnesota. A obra foi executada com este sistema em virtude da necessidade de se obter um teto totalmente liso. Nos Estados Unidos da Amrica tambm foi onde ocorreu o primeiro acidente grave com esse tipo de estrutura. Foi o desabamento do Prest-O-Lite Building, em Indianpolis, Indiana, em dezembro de 1911, quando nove pessoas morreram e outras vinte ficaram gravemente feridas.

Conforme Leonhardt e Mnning (1978, p. 122):

Lajes de pisos sem vigas, apoiadas em pilares esbeltos, devem se apoiar, para resistir a esforos horizontais, em paredes estruturais ou em ncleos rgidos (como poos de elevador), porque o efeito de prtico nessas lajes fraco e dificilmente consegue-se solucionar construtivamente problemas de introduo de grandes momentos nas extremidades.

Segundo a NBR 6.118 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2004a, p. 67), deve-se respeitar a espessura mnima de 16 cm em lajes macias lisas. Arajo (2003b, p. 160) recomenda que Sempre que possvel, os pilares devem ser dispostos em filas ortogonais, de maneira regular e com vos pouco diferentes, o que simplifica o clculo dos esforos, alm de melhorar o comportamento estrutural.. Este sistema possui tambm como principais caractersticas o uso de vigas de borda, fortemente recomendado para melhorar o efeito de prtico, e a preocupao com a puno da laje pelos pilares que a sustentam. Tais caractersticas sero detalhadas a seguir.

8 BRANCO, A. F. V. C. Contribuio para o projeto de lajes-cogumelo. 1989. Dissertao (Mestrado em Engenharia) Escola de Engenharia de So Carlos, Universidade de So Carlos, So Carlos.

9 FIGUEIREDO FILHO, J. R. Sistemas estruturais de lajes sem vigas: subsdios para o projeto e execuo. 1989. Tese (Doutorado em Engenharia) Escola de Engenharia de So Carlos, Universidade de So Carlos, So Carlos.

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3.2.1.1 Puno

De acordo com Melges (1995, p. 21):

O fenmeno da puno de uma placa basicamente a sua perfurao devida s altas tenses de cisalhamento, provocadas por foras concentradas ou agindo em pequenas reas. Nos edifcios com lajes-cogumelo, esta forma de runa pode se dar na ligao da laje com os pilares, onde a reao do pilar pode provocar a perfurao da laje.

Segundo Leonhardt e Mnning (1978, p. 124) quando estas tenses so elevadas, as fissuras propagam-se como fissuras de cisalhamento, com uma inclinao de 30 a 35, o que pode levar a estrutura a romper bruscamente. Para reduzir essas tenses de cisalhamento, conforme Arajo (2003b, p. 159), pode-se alargar as sees de topo dos pilares, o que d origem aos capitis.

3.2.1.2 Vigas de borda

importante observar que grande parte das possveis deficincias estruturais das lajes lisas esto localizadas nas bordas e particularmente em seus cantos. O emprego de vigas de borda na laje providncia sempre recomendvel (FUSCO, 1995, p. 268). O autor ainda cita que a falta dessas vigas de periferia tem levado a manifestaes patolgicas em estruturas com que utilizam este sistema.

Segundo Albuquerque (1999, p. 45), com a utilizao mais frequente das lajes lisas, observou-se que a utilizao de vigas nas bordas do pavimento traziam uma srie de vantagens, sem com isso prejudicar o conceito da ausncia de recortes na frma do pavimento:

a) no prejudicam a arquitetura;

b) formam prticos para resistir s aes laterais;

c) impedem deslocamentos excessivos nas bordas;

d) eliminam a necessidade de verificao de puno em alguns pilares.

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3.2.2 Vantagens das lajes lisas

As principais vantagens que podem ser citadas, conforme Moretto10 (1975 apud HENNRICHS, 2003, p. 29-30) e Figueiredo Filho11 (1989 apud HENNRICHS, 2003, p. 29-30) so:

a) grandes possibilidades de reformas e modificaes futuras quando previstas em projeto , racionalizao de vedaes e aberturas, execuo de fachadas com grande liberdade;

b) menor consumo de materiais, as frmas apresentam um plano contnuo sem obstculos, as espessuras das lajes podem ser uniformizadas, as frmas so montadas e desmontadas com maior facilidade, menor incidncia de mo de obra, racionalizao e padronizao dos cimbramentos;

c) simplificam e racionalizam as armaduras pela ausncia de vigas, operaes de corte, dobra e montagem facilitadas, facilidade de inspeo e conferncia;

d) simplificam a concretagem pelos poucos recortes nas lajes, facilitando o acesso de vibradores, reduzindo a possibilidade de falhas e melhorando o acabamento;

e) podem resultar na reduo da quantidade de cimento (quando concreto produzido em obra), pois na concretagem de sistemas convencionais onde h grande incidncia de vigas pode ser necessrio um concreto mais fludo;

f) simplificam as instalaes pela menor quantidade de condutos e fios necessrios, menor incidncia de cortes e emendas, modificaes futuras so facilitadas, possibilidade de perfurao da laje para passagem de tubulao;

g) a ausncia de vigas facilita a insolao e ventilao dos ambientes, diminuindo a umidade, reduo do acmulo de sujeira e insetos;

h) reduzem do tempo de execuo em funo da simplificao nas frmas, armaduras, concretagem e instalaes.

3.2.3 Desvantagens das lajes lisas

Apesar das vantagens citadas, segundo Arajo (2003b, p. 160-161), as lajes lisas no devem ser empregadas sem uma anlise criteriosa. No caso dos edifcios residenciais, normalmente no h uma disposio regular dos pilares e a soluo em laje lisa pode ser antieconmica. Alm disso, o autor lembra que a ausncia das vigas torna a estrutura muito deformvel frente s aes horizontais, o que um srio problema em edifcios altos. Nesses casos, de acordo

10 MORETTO, O. Curso de hormigon armado. 2. ed. Buenos Aires: Libreria El Ateneo, 1975.

11 FIGUEIREDO FILHO, J. R. Sistemas estruturais de lajes sem vigas: subsdios para o projeto e execuo. 1989. Tese (Doutorado em Engenharia) Escola de Engenharia de So Carlos, Universidade de So Carlos, So Carlos.

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com o autor, torna-se necessrio projetar elementos de contraventamento, como paredes estruturais ou ncleos rgidos na regio da escada e dos poos de elevadores.

Em sntese, as principais desvantagens so:

a) menor rigidez da estrutura s aes laterais em relao aos outros sistemas estruturais, devido ao nmero reduzido de prticos (ALBUQUERQUE, 1999, p. 53);

b) puncionamento da laje pelos pilares um dos principais problemas de tais lajes, podendo ser solucionado adotando-se uma espessura de laje adequada ou adotando uma armadura de puno, ou ambos (HENNRICHS, 2003, p. 30);

c) em geral, maior consumo de ao e concreto (ALBUQUERQUE, 1999, p. 53); d) o deslocamento de lajes sem vigas, para uma mesma rigidez e um mesmo vo,

maior do que aqueles nas lajes sobre vigas (HENNRICHS, 2003, p. 30).

3.2.4 Processo construtivo de estruturas com lajes lisas

No caso da estrutura de concreto armado com lajes macias lisas, o processo construtivo de fato praticamente o mesmo ao apresentado para as lajes macias convencionais. Alm dos nomes (laje macia convencional e laje macia lisa) similares, tanto a concepo quanto o processo construtivo das lajes tambm so. Com o fato de no existirem vigas nas lajes lisas excluindo-se o caso das vigas de borda pode-se levar ao raciocnio de eliminar os procedimentos de montagem de frmas e armaduras para as vigas internas. Porm, as demais etapas seriam consideradas idnticas e aplicveis para este caso. Portanto, no se reproduzir novamente todo o processo j detalhado anteriormente, apenas consider-lo aplicvel para a execuo de estruturas com lajes lisas.

3.3 LAJES NERVURADAS

As lajes nervuradas sero apresentadas atravs de sua definio, aplicao e utilizao com blocos de EPS ou cubetas de polipropileno, suas vantagens e desvantagens e seu processo construtivo, sendo todos detalhados nos prximos subitens.

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3.3.1 Definio e aplicao das lajes nervuradas

Segundo Arajo (2003b, p. 143), os pisos dos edifcios de concreto armado, usualmente, so projetados em lajes convencionais. Entretanto, o autor cita que quando os vos so grandes essa soluo pode ser antieconmica, em virtude da elevada espessura da laje. Diante disso, a soluo em laje convencional pode exigir espessuras to grandes que a maior parte do carregamento passa a ser constituda por seu peso prprio. Neste caso, conforme Arajo, (2003a, p. 2), as lajes nervuradas, empregadas para vencer grandes vos, geralmente superiores a 8 m, so as mais adequadas. A figura 5 representa uma laje nervurada.

Figura 5: representao esquemtica de uma estrutura com laje nervurada bidirecional (MELGES, 1995, p. 18)

Conforme a NBR 6.118 (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2004a, p. 86), as Lajes nervuradas so moldadas no local ou com nervuras pr-moldadas, cuja zona de trao para momentos positivos est localizada nas nervuras entre as quais pode ser colocado material inerte.. As lajes nervuradas podem ser unidirecionais ou bidirecionais, sendo a segunda especificao a condio de anlise para este tipo de laje. Na laje bidirecional, nervuras principais nas duas direes constituem a laje nervurada. Segundo Albuquerque (1999, p. 24), O fato de as armaduras serem responsveis pelos esforos resistentes de trao permite que a zona tracionada seja discretizada em forma de nervuras, no comprometendo a zona comprimida, que ser resistida pela mesa de concreto..

As lajes nervuradas adaptam-se a qualquer tipo de estrutura, tais como (SPOHR, 2008, p. 36):

a) prdios residenciais e comerciais;

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b) garagens, indstrias e shopping Centers; c) escolas, hospitais e hotis.

De acordo com Fusco (1995, p. 263), as lajes nervuradas podem ser calculadas como se fossem lajes convencionais, desde que se observem as seguintes restries:

a) a distncia livre entre nervuras no deve ultrapassar 100 cm e, para se evitar a armadura de cisalhamento das nervuras, no deve ultrapassar 50 cm;

b) a espessura das nervuras deve ter no mnimo 4 cm; c) a espessura da mesa (capa) no deve ser inferior a 4 cm nem a 1/15 da distncia

livre entre nervuras.

Para aliviar o peso prprio da laje adotam-se nervuras que, consequentemente, eliminam uma parcela do concreto da zona tracionada. Entre as nervuras so utilizados materiais que tenham peso especfico no superior ao peso especfico do concreto. Estes materiais podem ser materiais inertes perdidos com a concretagem ou frmas reaproveitveis em forma de caixotes (cubetas). Segundo Albuquerque (1999, p. 24) tijolos cermicos, blocos de cimentos e blocos de EPS (Expanded Poly-Styrene, no portugus Poliestireno Expandido) so os mais utilizados como materiais inertes e os caixotes na sua maioria so feitos de polipropileno ou de metal. O presente trabalho abordar as lajes nervuradas bidirecionais com uso de blocos de EPS como material inerte e cubetas de polipropileno como frmas.

3.3.1.1 Blocos de EPS

Segundo Silva (2002, p. 18) tem-se a seguinte definio para os blocos de EPS:

EPS sigla padronizada pela ISO - Internacional Organization for Standardization para o poliestireno expansvel. No Brasil, mais conhecido como isopor, marca registrada de uma empresa. Descoberto pelos qumicos Fritz Stastny e Karl Buchholz em 1949, na Alemanha, este derivado do petrleo um monmero polimerizado em meio aquoso, que recebe uma adio de gs pentano (inofensivo natureza) agente expansor. O EPS industrializado em prolas milimtricas, capazes de expandir-se at 50 vezes quando expostas ao vapor dgua. O resultado uma espuma rgida formada por 98% de ar e apenas 2% de poliestireno. Em 1 m de EPS h 3 a 6 bilhes de clulas fechadas e cheias de ar, que impedem a passagem de lquidos como a gua.

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3.3.1.1.1 Vantagens do uso dos blocos de EPS

Em sntese, o EPS possui as seguintes vantagens (SILVA, 2002, p. 21-22):

a) para o engenheiro de estruturas, possibilita a execuo de estruturas leves, gerando reduo no custo dos materiais nos diversos elementos estruturais;

b) para o construtor, gera facilidade no transporte das peas, proporcionando reduo do volume de mo de obra e aumento de produtividade;

c) para o arquiteto, fornece condies de construes com amplos vos livres, desfrutando de conforto trmico acompanhado de reduo no consumo de energia eltrica;

d) para o proprietrio, resulta em edificaes mais econmicas confortveis.

3.3.1.1.2 Desvantagens do uso dos blocos de EPS

Silva (2002, p. 22) cita algumas desvantagens do emprego do EPS em lajes nervuradas:

a) por apresentar baixo peso especfico, o processo de concretagem torna-se complicado, em virtude da tendncia dos blocos emergirem no concreto;

b) incorporam, de certa forma, relativa carga permanente laje, quando comparado com frmas constitudas de moldes de polipropileno;

c) o EPS no pode receber diretamente o revestimento, devendo ser feito com chapisco, utilizando-se um aditivo de base acrlica (PVA).

3.3.1.2 Cubetas de polipropileno

Para Silva (2002, p. 25) as cubetas:

So moldes, em polipropileno, desenvolvidos especialmente para construo de lajes nervuradas. Esta tecnologia foi desenvolvida na Inglaterra h mais de 30 anos e utilizada hoje em mais de 30 pases, inclusive no Brasil. Eles so comercializados por algumas empresas em regime de locao e por outras em regime de vendas. Segundo informaes de uma empresa que comercializa moldes para lajes nervuradas em regime de venda, a vida til de cada molde de 100 utilizaes e em apenas 13, o construtor j reaver o capital empregado na compra, comparando-se com o preo de locao praticado no mercado.

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3.3.1.2.1 Vantagens do uso das cubetas de polipropileno

Conforme Albuquerque (1999, p. 34), A utilizao dos caixotes [...] traz como vantagens: o fato desses elementos no onerarem o peso prprio da estrutura e a presena do forro falso, que permite a passagem de dutos de instalaes no embutidos na estrutura.. Silva (2002, p. 26) citas vantagens do emprego de frmas de polipropileno em lajes nervuradas:

a) no incorporam peso laje e por serem leves, facilitam o manuseio na obra; b) atendem a diversos tipos de projetos, pois so encontradas com diversas

dimenses e alturas; c) a montagem e a desfrma so extremamente fceis, uma vez que seja utilizado

o mtodo no qual podem ser apoiadas diretamente sobre o escoramento, assim, eliminando a necessidade do uso de compensado;

d) a laje apresenta bom aspecto aps executada, no sendo necessria a aplicao de nenhum revestimento.

3.3.1.2.2 Desvantagens do uso das cubetas de polipropileno

De acordo com Silva (2002, p. 29), Alguns arquitetos no aprovam o uso deste sistema pelo fato de a face inferior da laje no apresentar uma superfcie plana, acarretando a necessidade do emprego de forros, aumentando o custo do sistema..

3.3.2 Vantagens das lajes nervuradas

Nas lajes nervuradas observam-se a seguintes vantagens:

a) a maior inrcia em relao s lajes convencionais possibilita o aumento dos vos entre pilares, facilitando os projetos e criando maior rea de manobras nos estacionamentos (SPOHR, 2008, p. 37);

b) pode-se definir um pavimento com poucas lajes, devido sua capacidade de vencer grandes vos (ALBUQUERQUE, 1999, p. 32);

c) maior facilidade na execuo, uma vez que as vigas so embutidas na prpria laje (sem vigas altas), evitando-se recortes e agilizando-se os servios de montagem das frmas (SPOHR, 2008, p. 37);

d) o fato de ter poucas vigas faz com que a estrutura no interfira muito na arquitetura (ALBUQUERQUE, 1999, p. 32);

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e) os pilares podem ser distribudos de acordo com as necessidades do projeto arquitetnico, sem a necessidade de alinhamento (SPOHR, 2008, p. 37);

f) quando associadas a um sistema de frmas industrializadas aceleram muito o processo construtivo, chegando a um ciclo mdio de execuo de sete dias por pavimentos com aproximadamente 450,00 m (SPOHR, 2008, p. 37).

3.3.3 Desvantagens das lajes nervuradas

A seguir, algumas desvantagens do uso de lajes nervuradas:

a) o custo de locao dessas frmas pode inviabilizar o sistema, caso o cronograma no seja cumprido (ARAJO, 2008, p. 25);

b) necessria mo de obra qualificada para no onerar custos e prejudicar a produtividade (ARAJO, 2008, p. 25);

c) dificuldade na instalao de tubulaes, devendo optar por sistemas que eliminem ou minimizem este tipo de ao (ARAJO, 2008, p. 25);

d) o sistema de escoramento deve ser compatvel com a montagem das frmas para evitar a perda da rigidez do sistema (ARAJO, 2008, p. 25).

e) maior consumo de ao (trabalho no publicado)12; f) exigir maiores cuidados durante a concretagem (trabalho no publicado)13; g) consumo de material inerte cujo preo pode ser elevado, ou na ausncia deste,

maior consumo de frmas (trabalho no publicado)14; h) necessidade de espao para a estocagem do material inerte (trabalho no

publicado)15.

3.3.4 Processo construtivo de estruturas com lajes nervuradas

O processo construtivo de uma estrutura de concreto armado com lajes nervuradas, seja com blocos de EPS, seja com cubetas de polipropileno, muito semelhante ao processo construtivo, j apresentado, com lajes macias convencionais. Isto se deve nica e principal diferena entre as duas solues: as lajes. Isolando-se as etapas que envolvem


13 Idem.

14 Idem.

15 Idem.

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diretamente a laje nervurada (montagem das frmas e armaduras e concretagem das lajes), as demais etapas so praticamente idnticas.

Portanto, seria desnecessrio reproduzir novamente todos os procedimentos j detalhados anteriormente. No entanto, com foco apenas na laje nervurada propriamente dita, so detalhados, a seguir, os processos para lajes nervuradas utilizando cubetas de polipropileno.

3.3.4.1 Etapas de montagem

Segundo Arajo (2008, p. 17):

Antes da instalao das frmas, necessria a colocao e montagem do escoramento e barroteamento de acordo com os espaos definidos no projeto de frmas. Geralmente adotado um sistema de escoramento metlico, fornecido por empresas especializadas, especialmente para esse tipo de sistema construtivo, que permite a remoo da frma sem retirar as escoras.

Nakamura (2008, p. 13) chama a ateno para que, antes de cada uso, seja aplicado forma um lquido desmoldante, para a conservao da pea contra eventuais deteriorizaes e obter uma desfrma mais fcil e com um melhor acabamento. Aps, conforme Arajo (2008, p. 19), deve-se proceder colocao das armaduras, comeando pelas armaduras das nervuras e, posteriormente, as armaduras da capa, ambas conforme indicao do projetista (figura 6). De acordo com autor, nos encontros das lajes nervuradas com os pilares, faz-se necessrio o aumento da espessura da laje, criando uma regio macia, para absorver os esforos provenientes do efeito da puno.

Concludas a etapas apresentadas, a laje est apta para ser concreta. O processo de concretagem nesta alternativa semelhante ao processo descrito para as lajes convencionais. Arajo (2008, p. 20) recomenda que para esse mtodo construtivo o uso de um concreto com boa plasticidade, em virtude da maior densidade de armaduras neste sistema.

O processo de cura e desfrma devem ser realizados de acordo com as especificaes normatizadas. O passo seguinte o da retirada das cubetas. Esse processo pode ser facilitado quando utilizado ar comprimido. Outra forma de remov-la, conforme Arajo (2008, p. 21), utilizando cunha de madeira ou martelo de borracha, pois outras maneiras podem danificar ou at inutilizar as peas. De acordo com o autor, aps a retirada das frmas, aguarda-se a cura

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completa do concreto que ocorre em, aproximadamente, 28 dias (figura 7). Ento, possvel a retirada total do escoramento e a laje encontra-se finalizada.

Figura 6: disposio das armaduras na laje

Figura 7: aspecto final da laje nervurada aps a retirada das cubetas

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Desta forma, Arajo (2008, p. 22) finaliza:

A ltima etapa resume-se limpeza das cubas plsticas. Para isso deve ser removido o concreto que se aderem principalmente, s bordas inferiores da frma. Jamais devem ser usadas esptulas ou escovas de ao para retirada desse material. Por isso, fundamental a utilizao de desmoldante para que esse material no fique fixado junto superfcie da forma. O armazenamento deve ser feito sombra, em pilhas de no mximo 15 peas, at sua prxima utilizao.

3.3.4.2 Recomendaes para a contratao do sistema de lajes nervuradas com utilizao de cubetas de polipropileno

De acordo com Cichinelli (2008, p. 33), a contratao da mo de obra para este sistema deve ser encarada como ponto importante no bom andamento do processo. Segundo o projetista estrutural Ricardo Frana, algumas precaues devem ser tomadas quando o construtor preferir pela cobrana por metros cbicos de concreto lanados, pois como este sistema requer amplos vos livres, qualquer modificao na altura da capa da laje pode acarretar em custos adicionais. Para evitar esse entrave, o construtor tem optado por contrataes de mo de obra prpria e paga por hora.

Conforme Arajo (2008, p. 24):

Outro item importante a ser observado se refere aplicao das frmas propriamente dita. Como, geralmente, esses moldes so fornecidos pelas empresas construtora por meio de locao, importante observar os prazos para que o aluguel no se torna um problema e inviabilize o sistema.

3.4 CRITRIOS PARA ESCOLHA DA SOLUO A ADOTAR

Durante a fase de anteprojetos, uma etapa de compatibilizao realizada de maneira eficiente imprescindvel para um perfeito andamento dos servios at o final da obra. De acordo com Spohr (2008, p. 18), a interao entre os projetos arquitetnico, estrutural, de instalaes e outros, tem importncia fundamental para que a construo atenda os requisitos bsicos de funcionalidade, durabilidade e esttica.

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Foi com este objetivo que Laranjeiras16 (1995 apud ALBUQUERQUE, 1999, p. 17) elaborou, para a Construtora Suarez, normas internas sobre condies de qualidade a serem observadas na execuo de projetos de estruturas de concreto armado de edifcios:

a) segurana e durabilidade;

b) arquitetnicas;

c) funcionais;

d) construtivas;

e) estruturais;

f) integrao com os demais projetos;

g) econmicas.

Laranjeiras17 (1995 apud ALBUQUERQUE, 1999, p. 18) explica que as condies de segurana e durabilidade referem-se necessidade da estrutura de:

a) resistir a todas as aes e outras influncias ambientais passveis de acontecer durante as fases de construo e de utilizao;

b) comportar-se adequadamente sob as condies previstas de uso, durante determinado tempo de sua existncia.

O autor complementa que a segurana e a durabilidade dependem ambas da qualidade dos detalhes da armadura, com vistas a evitar rupturas localizadas e a favorecer boas condies de adensamento do concreto. Laranjeiras18 (1995 apud ALBUQUERQUE, 1999, p. 18) prossegue referindo-se como condies arquitetnicas impostas ao projeto estrutural, as constantes do projeto arquitetnico. As condies funcionais referem-se s finalidades e ao uso previsto para a estrutura. As condies construtivas implicam a compatibilizao do projeto estrutural com os mtodos, procedimentos e etapas construtivas previstas. Sobre as condies estruturais, o autor destaca que:

[...] referem-se basicamente adequao das solues estruturais adotadas, caracterizada pela escolha apropriada das caractersticas dos materiais; do sistema estrutural para resistir s aes verticais e s aes horizontais; do tipo de fundao;

16 LARANJEIRAS, A. C. R. Execuo de projetos de estruturas de concreto armado de edifcios. Salvador: Construtora Suarez, 1995. Norma interna.

17 Idem.

18 Idem.

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da estrutura de laje com ou sem vigas, nervuradas, pr-fabricadas; dos apoios, articulaes, ligaes entre os elementos estruturais, etc.

O autor prossegue, esclarecendo que as condies de integrao com os demais projetos, referem-se necessidade de prever rebaixos, furos, shafts ou dispor as peas estruturais de modo a viabilizar e compatibilizar a coexistncia da estrutura com estes demais sistemas. J as condies econmicas esto associadas necessidade de otimizar os custos de investimento, relacionados s manutenes da estrutura em uso e compatibilizao desses custos com os prazos desejados.

Pensando nisso, quando se deseja avaliar mais de uma alternativa estrutural, engenheiros devem relacionar os custos destas alternativas a itens que extrapolam os insumos ligados estrutura propriamente dita. Por fim, Silva (2002, p. 7) salienta que ao se mensurar, de maneira correta e confivel, o custo de uma estrutura, alm do volume de concreto, do peso de ao e da rea de frmas, devem ser levados em considerao os seguintes itens:

a) tempo despendido na execuo;

b) materiais empregados especificamente no sistema estrutural adotado;

c) mo de obra;

d) reutilizao das frmas.

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4 EDIFCIO-EXEMPLO: ANLISE DAS ALTERNATIVAS ESTRUTURAIS

O edifcio-exemplo e seu projeto estrutural foram cedidos, respectivamente, por uma incorporadora e construtora e um escritrio de clculo estrutural, ambos da cidade de Porto Alegre. O empreendimento situa-se no Bairro Menino Deus, tambm na cidade de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Trata-se de um edifcio residencial, com 9 pavimentos, sendo dois subsolos, trreo, 5 pavimentos tipo e uma cobertura. O presente trabalho ficou restrito ao estudo do pavimento tipo. Este constitudo por dois apartamentos de dois dormitrios e dois apartamentos de trs dormitrios, alm de reas condominiais, totalizando 316 m neste pavimento tipo. A figura 8 apresenta a fachada do edifcio-exemplo.

Figura 8: fachada do edifcio-exemplo

Nos prximos itens ser apresentado o projeto na sua verso original em lajes convencionais, bem como as demais alternativas de lajes obtidas atravs de adaptaes em sequncia, a partir

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deste projeto original da soluo estrutural com lajes em concreto armado. Para cada alternativa, sero apresentados os seguintes tpicos:

a) composies unitrias de custos utilizadas, quantitativos totais obtidos pelas composies consultadas e por levantamentos, custos unitrios de todos materiais envolvidos nos processos e o custo total do processo;

b) mtodos de cimbramentos e escoramentos; c) interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras.

Com base nos dados dos quadros 1, 2, 3 e 4, utilizou-se as composies de preos, convenientes, da TCPO (TABELAS..., 2008) para se chegar aos quantitativos referentes ao pavimento tipo. Como as composies de mo de obra so para lajes convencionais, para demais alternativas, estes valores foram corrigidos pelos ndices de produtividade apresentados no trabalho. Logo aps, consultou-se o Guia da Construo (GUIA..., 2010) para levantamentos de todos os preos unitrios (exceto os valores de ao, espaadores, fabricao, montagem e desmontagem de frmas, blocos de EPS, cubetas de polipropileno e forros de gesso, pesquisados durante o ms de abril de 2010, no mercado da construo civil). No anexo A esto todas as composies utilizadas no levantamento.

Para os detalhamentos dos mtodos de cimbramento e escoramento do trabalho, foram consultados catlogos e profissionais de duas empresas de cimbramentos e escoramentos. A empresa A possui sede em Cachoeirinha, no Rio Grande do Sul, e a empresa B tem sua sede no Rio de Janeiro (mas com atuao em Porto Alegre). Com base na planta de frmas do pavimento tipo de cada alternativa de laje, as empresas forneceram quantitativos de materiais, custo de locao mensal e custo da compra dos materiais utilizados no projeto, informaes de tcnicas mais utilizadas neste campo, vantagens do sistema indicado e ndice de produtividade, em homem-hora (Hh), do sistema.

4.1 ESTRUTURA COM LAJES MACIAS CONVENCIONAIS

A concepo estrutural utilizada para projeto e construo do edifcio-exemplo foi de lajes macias convencionais. Na figura 9 tem-se a perspectiva da estrutura em lajes convencionais, disponilibilizada pelo programa de clculo CAD/TQS. Atravs da perspectiva, nota-se claramente as vigas internas e externas, grande nmero de pilares nos pavimento e espessura

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da laje relativamente pequena, em comparao altura das vigas; caractersticas fundamentais e importantes do sistema.

Figura 9: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje convencional

Com o pressuposto de que o projeto estrutural da verso original est dimensionado de maneira correta e vlida, obtm-se os quantitativos de concreto, ao e frmas dos elementos estruturais constituintes da alternativa atravs do quadro 1. A figura 10 representa, em planta, o pavimento tipo do edifcio-exemplo em lajes convencionais.

LAJE CONVENCIONAL Concreto (m) Ao (kg) Frmas (m)

Vigas 14,48 1.528,00 181,02

Pilares 8,23 903,00 120,95

Lajes 35,90 1.645,00 271,06 TOTAL 58,61 4.076,00 573,03

Quadro 1: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje macia convencional (trabalho no publicado19)

19 Informaes fornecidas pelo escritrio de clculo estrutural.

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Figura 10: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje convencional20

20 Planta de frmas do edifcio-exemplo na sua verso original, elaborado e detalhado pelo prprio escritrio de clculo estrutural. Por possuir simetria, a planta foi reduzida. Formato original e dimenses no apndice B.

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4.1.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje convencional

No apndice A, o quadro APA-121 mostra os dados completos dos consumos, quantidades e custos de todos componentes envolvidos na produo da laje convencional. Assim, tem-se o quadro 2, com os custos de cada componente e um custo total de R$ 50.162,91 para o pavimento tipo com laje macia convencional.

Componente Custo totalAjudante de armador R$ 84,43 Ajudante de carpinteiro R$ 263,54 Arame galvanizado (bitola: 12 BWG) R$ 198,33 Arame recozido (dimetro do fio: 1,25 mm / bitola: 18 BWG) R$ 460,59 Armador R$ 797,29 Barra de ao CA-50 (bitola: 10 mm) R$ 770,13 Barra de ao CA-50 (bitola: 12,5 mm) R$ 2.751,17 Barra de ao CA-50 (bitola: 16 mm) R$ 3.330,56 Barra de ao CA-50 (bitola: 20 mm) R$ 833,57 Barra de ao CA-50 (bitola: 6,3 mm) R$ 4.775,48 Barra de ao CA-50 (bitola: 8 mm) R$ 1.825,74 Barra de ao CA-60 (bitola: 5 mm) R$ 2.274,45 Carpinteiro R$ 1.303,33 Chapa compensada plastificada (espessura: 12 mm) R$ 3.287,14 Concreto dosado em central convencional brita 1 e 2 R$ 18.478,77 Desmoldante de frmas para concreto R$ 346,93 Desmontagem de frma feita em obra para lajes, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 902,10 Desmontagem de frma feita em obra para pilares, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 402,53 Desmontagem de frma feita em obra para vigas, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 602,44 Espaador circular de plstico para pilares, fundo e laterais de vigas, lajes, pisos e estacas (cobrimento: 30 mm) R$ 2.669,34 Fabricao de frma feita em obra para lajes, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 99,83 Fabricao de frma feita em obra para pilares, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 44,55 Fabricao de frma feita em obra para vigas, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 66,67 Montagem de frma feita em obra para lajes, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 902,10 Montagem de frma feita em obra para pilares, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 402,53 Montagem de frma feita em obra para vigas, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 602,44 Pedreiro R$ 322,82 Pontalete 3'' x 3'' (altura: 75 mm / largura: 75 mm) R$ 386,68 Prego 15 x 15 com cabea (comprimento: 34,5 mm / dimetro da cabea: 2,4 mm) R$ 68,85 Prego 17 x 21 com cabea (comprimento: 48,3 mm / dimetro da cabea: 3,0 mm) R$ 23,48 Prego 17 x 27 com cabea dupla (comprimento: 62,1 mm / dimetro da cabea: 3,0 mm) R$ 242,76 Sarrafo 1'' x 3'' (altura: 75 mm / espessura: 25 mm) R$ 201,60 Servente R$ 219,33 Tbua 1'' x 6'' (espessura: 25 mm / largura: 150 mm) R$ 50,48 Tbua 1'' x 8'' (espessura: 25 mm / largura: 200 mm) R$ 66,01 Vibrador de imerso, eltrico, portncia 1 HP (0,75 kW) - vida til 20.000 h R$ 104,91

Quadro 2: custos totais dos materiais para o pavimento tipo em laje macia convencional

21 Nos componentes das lajes convencionais e demais alternativas que constam no apndice A, ao serem apresentados mais de um consumo para este mesmo insumo, indicam-se coeficientes diferentes e especficos para cada elemento estrutural (laje, viga e pilar).

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4.1.2 Mtodos de cimbramento e escoramento para lajes convencionais

Para este caso, foi considerado um sistema de escoramento industrializado e no o sistema artesanal com escoras de madeiras. A empresa A apresentou os custos mensais de locao e compra que so, respectivamente, R$ 3.205,06 e R$ 48.740,92 (anexo B quadro AXB-1). A empresa B recomenda, para as lajes convencionais, o simples uso de escoras metlicas e perfis metlicos de cimbramento, ambos comuns na construo civil. Para este sistema, o ndice de produtividade do sistema de 2,80 Hh/m. Como vantagens, est o uso de escoramentos metlicos, os quais contam com ajuste milimtrico e o uso de perfil metlico (figura 11), que permite fixao do compensado de fundo de laje. Desta forma, o sistema no chega a ser muito sofisticado, pois necessita do fornecimento de compensado para forrao de laje.

Figura 11: perfil metlico (SH FRMAS, ANDAIMES E ESCORAMENTOS LTDA., 2009, p. 13)

4.1.3 Interferncias diretas e significativas nos canteiros de obras com lajes convencionais

Um sistema estrutural com lajes convencionais evidentemente mais usual do que as demais alternativas em questo. Basta agora saber qual o impacto de cada uma delas no canteiro de obras original do edifcio-exemplo, um edifico residencial.

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Quando opta-se por esta soluo, fundamenta-se no fato de ter sido, durante anos, o sistema estrutural mais utilizado nas construes de concreto, por isso a mo de obra j bastante treinada. Diante disto, uma mo de obra bem treinada pode, de certa forma, executar com certa qualidade. Considerando um ciclo, para o pavimento tipo de 316 m, de 5 dias (ou 44 horas semanais) e o ndice de produtividade de 2,80 Hh/m apresentado no item anterior, seriam necessrios 20 trabalhadores. Ou se fosse disponibilizada uma mo de obra com, por exemplo, 10 funcionrios, o ciclo passaria para 88 horas, ou 10 dias teis, de produo do pavimento tipo.

No entanto o que mais se leva em considerao, quando opta-se por este sistema em comparao, especificamente, as lajes nervuradas, a vantagem da no necessidade de rea para depsito de material inerte. Isso porque, invariavelmente, seja nas lajes nervuradas com blocos de EPS ou com cubetas de polipropileno, se teria mais de um conjunto destes materiais, por pavimento, algo que ocuparia um espao considervel do estoque do canteiro. Principalmente no uso dos blocos de EPS, j que estes permanecem na estrutura aps a concretagem, no sendo reaproveitados a cada dois, ou trs pavimentos, levando, desta maneira a um estoque, fixo e mnimo, de blocos para trs pavimentos, por exemplo.

Por outro lado, tem-se que considerar as desvantagens de que devido a grande quantidade de vigas, a frma do pavimento torna-se muito recortada, o que acaba diminuindo a produtividade da construo e o reaproveitamento das frmas.

4.2 ESTRUTURA COM LAJES MACIAS LISAS

A partir da planta de frmas do projeto estrutural do pavimento tipo, na verso original, foram feitas as modificaes necessrias, com o intuito de se adaptar para a soluo com lajes macias lisas. Na perspectiva da estrutura com lajes lisas (figura 12) pode-se ter uma noo maior das transformaes realizadas no projeto original. Por meio desta, pode-se visualizar as modificaes referidas, que so a retirada das vigas internas e aumento da espessura da laje, em relao altura das vigas, para uma altura suficiente que suportasse os esforos previstos. As vigas externas foram mantidas, como recomenda Albuquerque (1999, p. 45).

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Figura 12: perspectiva dos pavimentos tipo da estrutura em laje lisa

Obtm-se os quantitativos de concreto, ao e frmas dos elementos estruturais constituintes da alternativa atravs do quadro 3. A figura 13 representa, em planta, o pavimento tipo do edifcio-exemplo em lajes lisas.

LAJE LISA Concreto (m) Ao (kg) Frmas (m)

Vigas 10,04 1.173,00 126,56

Pilares 8,23 1.054,00 120,95

Lajes 47,21 3.435,00 283,91 TOTAL 65,48 5.662,00 531,42

Quadro 3: quantitativos de concreto, ao e frmas, por elemento estrutural, para o pavimento tipo em laje macia lisa (trabalho no publicado22)

22 Informaes fornecidas pelo escritrio de clculo estrutural.

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Figura 13: planta de frmas reduzida do pavimento tipo em laje lisa23

23 Por possuir simetria, a planta foi reduzida. Formato original e dimenses no apndice B.

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4.2.1 Quantitativos e custos totais dos materiais da laje lisa

No apndice A, o quadro APA-2 expe os dados completos dos consumos, quantidades e custos de todos componentes listados na execuo da laje lisa. Desta maneira, obtm-se o quadro 4 com os custos de cada componente e um custo total de R$ 58.008,86 para o pavimento tipo com laje macia lisa.

Componente Custo totalAjudante de armador R$ 17,60 Ajudante de carpinteiro R$ 41,92 Arame galvanizado (bitola: 12 BWG) R$ 198,33 Arame recozido (dimetro do fio: 1,25 mm / bitola: 18 BWG) R$ 639,81 Armador R$ 157,63 Barra de ao CA-50 (bitola: 10 mm) R$ 3.766,04 Barra de ao CA-50 (bitola: 12,5 mm) R$ 4.444,48 Barra de ao CA-50 (bitola: 16 mm) R$ 3.080,11 Barra de ao CA-50 (bitola: 20 mm) R$ 1.184,95 Barra de ao CA-50 (bitola: 6,3 mm) R$ 3.066,27 Barra de ao CA-50 (bitola: 8 mm) R$ 6.747,51 Barra de ao CA-60 (bitola: 5 mm) R$ 1.358,92 Carpinteiro R$ 207,33 Chapa compensada plastificada (espessura: 12 mm) R$ 3.062,31 Concreto dosado em central convencional brita 1 e 2 R$ 20.644,76 Desmoldante de frmas para concreto R$ 319,32 Desmontagem de frma feita em obra para lajes, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 944,87 Desmontagem de frma feita em obra para pilares, em chapa compensada plastificada, e=12 mm R$ 402,53 Desmontagem de frma feita em obra para vigas, em chapa compensada

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Estruturas de Edificios Concreto Armado