Pré-fabricados concreto_M1

Prévia do material em texto

PROJETO DE 
ARQUITETURA:ESTRUTURAS
Prof. Natália Petry
PRÉ-FABRICADOS EM 
CONCRETO
Histórico
▪ antes da Segunda Guerra Mundial, a utilização de elementos pré-
fabricados de concreto na construção civil era inexpressiva e tinha
caráter experimental.
▪ o concreto pré-fabricado desempenhou um importante papel na
reconstrução da Europa depois da Segunda Guerra Mundial;
▪ a rapidez de montagem e a redução da dependência da mão de
obra nos canteiros fizeram com que a tecnologia fosse extensamente
aplicada, sobretudo para reverter o déficit habitacional pelo qual
passava o continente.
▪ Cassino de Biarritz, executado em 1891 pela Ed. Coignet de Paris,
como sendo possivelmente a primeira obra a incorporar elementos
estruturais pré-fabricados de concreto, mais especificamente, vigas
pré-fabricadas de concreto armado.
Fonte: AU 177, dez 2008.
1891
Cassino de Biarritz, executado Ed. 
Coignet de Paris 
Fonte: AU 177, dez 2008.
http://1.bp.blogspot.com/-_MkDKs4BFXU/Uek_LprKwFI/AAAAAAAAUtg/uBDbxaBCUAQ/s1600/biarritz+cassino.jpg
1962
Apartamentos para professores da 
Universidade de Brasília, Colina, Brasília-DF, 
João Filgueiras Lima
Fonte: AU 177, dez 2008.
http://www.vitruvius.com.br/media/images/magazines/grid_9/9fa8bc5a8e61_02colina_foto_joana_fran
ca.jpg
1981/83
Moradias de Rokko I, em Kobe, Japão, 
Tadao Ando
Fonte: AU 177, dez 2008.
https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/736x/1e/66/8b/1e668b000ff5bb1a81cbe73edc2cbedd.jpg
1996
Estação de Trens de Alta 
Velocidade de Lyon-
Satolas, França, Santiago 
Calatrava
Fonte: AU 177, dez 2008.
Descrição
▪ o sistema pré-fabricado se identifica primeiramente com a história
da industrialização, que por sua vez está relacionada com o período
histórico da mecanização, ou seja, com a evolução das ferramentas e
máquinas para produção de bens;
▪ atualmente o desenvolvimento dos automatismos industriais de
sistemas pré-fabricados está ligado não só aos processos de
fabricações, mas também aos processos de transporte, de montagem,
aos métodos de inspeção e controle, à criação de novos materiais e
ao controle das consequências desses processos ao meio ambiente.
▪ a industrialização da construção civil, através da utilização de peças
de concreto pré-fabricados, promoveu no Brasil e no mundo, um salto
de qualidade nos canteiros de obras, pois através de componentes
industrializados com alto controle ao longo de sua produção, com
materiais de boa qualidade, fornecedores selecionados e mão de
obra treinada e qualificada, as obras tornaram-se mais organizadas e
seguras.
Fonte: Serra; Ferreira; Pigozzo, 2005.
Descrição
▪ o termo pré-fabricação no campo da construção civil possui o seguinte
significado: ”fabricação de certo elemento antes do seu
posicionamento final na obra” (REVEL, 1973).
▪ a norma NBR 9062 - Projeto e Execução de Estruturas de Concreto Pré-
Moldado (ABNT, 1985) define estrutura pré-fabricada como elemento pré-
moldado executado industrialmente, mesmo em instalações
temporárias em canteiros de obra, ou em instalações permanentes de
empresa destinada para este fim que atende aos requisitos mínimos de
mão de obra qualificada; a matéria-prima dos elementos pré-fabricados
deve ser ensaiada e testada quando no recebimento pela empresa e
previamente à sua utilização.
▪ a pré-fabricação em seu sentido mais geral se aplica a toda fabricação
de elementos de construção civil em indústrias, a partir de matérias primas
e semi-produtos cuidadosamente escolhidos e utilizados, sendo em
seguida estes elementos transportados à obra onde ocorre a
montagem da edificação.
Fonte: Serra; Ferreira; Pigozzo, 2005.
Fonte: Érica Dall’Asta
Controle de qualidade na fase de produção
Fonte: Érica Dall’Asta
Vantagens - produção
▪ processo de moldagem com todos os recursos, realizado ao nível do
solo;
▪ operações de mistura e lançamento mecanizadas (e até
automatizadas), realizadas em ambientes abrigados;
▪ melhor controle de qualidade dos insumos (materiais e mão de
obra);
▪ melhor controle de qualidade do produto final;
▪ concreto moldado em formas permanentes de aço, alumínio, GRC
ou fibra, com excelente qualidade de acabamento das superfícies;
▪ formas reutilizadas até milhares de vezes, reduzindo o custo;
▪ possibilidade de protensão em todos os elementos, com redução de
seção e peso;
▪ concreto e aço com melhor desempenho (tipicamente 35 Mpa e
aço 1860 Mpa), reduzindo seção e peso;
▪ menor geração de resíduos na etapa de produção;
Fonte: Azambuja, 2016.
Vantagens – execução
▪ maior velocidade de
montagem das estruturas;
▪ por serem autoportantes, os
painéis alveolares não utilizam
escoramento em sua
montagem, possibilitando um
ganho considerável no
cronograma da obra;
▪ menor geração de resíduos
na etapa de montagem;
▪ melhor qualidade do
produto final;
▪ montagem realizada em
qualquer clima.
Fonte: Azambuja, 2016.
Fonte: Érica Dall’Asta
Desvantagens
▪ custo de transporte até a obra (logística, deslocamento e
estocagem);
▪ limitação de largura em rodovias no Brasil (2,6 m);
▪ movimentação das peças gerando esforços específicos;
▪ formas com dimensões (seção e comprimento) específicos com
menor possibilidade de adaptação;
▪ limitação de uso em locais com espaço exíguo (espaços
internos ou em áreas com alta densidade) ou de difícil acesso
(muito altos ou em terreno acidentado);
▪ estruturas isostáticas com maiores momentos, gerando peças
mais caras.
Fonte: Azambuja, 2016.
SISTEMA
▪ Preço x tempo de execução.
▪ Modulação repetição x economicamente viável.
▪ Características topográficas do terreno /ruas x acesso de 
guindastes.
▪ Distância da fábrica à obra x custo do transporte.
▪ Não aceitam mudanças de última hora /a adaptações.
▪ As paredes duplas autoportantes de concreto pré-fabricado –
associadas às lajes treliçadas - dispensam o uso de pilares e vigas. 
Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAhK7QAI/producao-montagem-
elementos-estruturais-pre-fabricados-concreto-no-estado-sergipe?part=2
PROJETO
▪ Nascer compatibilizado
▪ O arquiteto deve ser o coordenador 
geral.
▪ Atenção à interface estrutura e 
vedação.
▪ Tratamento adequado das juntas com 
materiais de transição que absorvam 
essas diferentes movimentações 
(mastique, poliuretano, aparelhos de 
neoprene etc.).
PROJETO
Prever: 
▪ aberturas em lajes e vigas p/ tubulações,
▪ altura livre sob vigas e lajes em função do pé-direito do 
pavimento, 
▪ sobrecarga nas lajes em função do tipo de piso e alinhamento 
de painéis de fachada.
Pilares
▪ quando necessário podem possuir
duto central para escoamento das
águas pluviais e consolo para apoio das
vigas;
▪ consolos podem ser de forma
trapezoidal ou retangular;
▪ as dimensões transversais dos pilares
podem variais de 5cm em 5cm;
Fonte: Catálogo Cassol
Fonte: Érica Dall’Asta
Confecção dos pilares em
concreto armado pré-
fabricado: pilar concretado e 
armadura de espera para
concretagem dos consolos.
Pilares em concreto armado pré-fabricado: 
forma e concretagem dos consolos.
Fonte: Érica Dall’Asta
Pilares em concreto armado
pré-fabricado: 
posicionamento dos pilares
na obra, verificação do 
prumo. Equipamentos: 
guindaste locado. Fonte: Érica Dall’Asta
Pilares em concreto armado
pré-fabricado: emenda nos
pilares.
Fonte: Érica Dall’Asta
Vigas
▪ vigas “I”: em concreto protendido. Utilizadas normalmente como
caminho e apoio de pontes rolantes , apoio de lajes, apoio de
paredes de alvenaria ou pré-fabricadas e como vigas de fechamento
para grandes vãos;
Fonte: Catálogo Cassol
Vigas
▪ vigas “T”: em concreto
protendido ou armado são
utilizadas normalmente para
apoio de lajes;
Fonte: Catálogo Cassol
Vigas
Vigas em concreto armado pré-
fabricado, seção retangular: 
armazenamento.
Fonte: Érica Dall’Asta
Vigas em concreto armado
pré-fabricado: armaduras.
Fonte: Érica Dall’Asta
Vigas
Vigas em concreto armado
pré-fabricado: montagem.
Fonte: Érica Dall’AstaLajes
Fonte: Allen; Iano, 2013
Os quatro principais tipos de componente pré-fabricados para lajes. As lajes alveolares são 
produzidas por diferentes fabricantes, em uma variedade de padrões de seção transversal, 
por diferentes processos. As lajes tipo T são usualmente menos usadas que as do tipo duplo T 
devido a necessitarem de uma sustentação temporária contra o tombamento até que 
estejam permanentemente fixadas no local.
Lajes maciças
▪ placas pré-fabricadas em
concreto protendido que
constituem a parte inferior das
lajes (com as armaduras),
dispensando o uso de formas;
▪ podem ser executadas em
tamanhos especiais o que
possibilita grande flexibilidade;
▪ a concretagem executa “in
loco” sobre a laje plana permite
incorporar instalações e dar
continuidade nos apoios
criando uma etsrutura
hiperestática e monolítica.
Lajes alveolares
▪ lajes alveolares pré-
fabricadas de concreto
protendido Tipo Roth;
▪ As lajes apresentam vazios
longitudinais que lhes
proporcionam reduções de
peso próprio da ordem de 30
à 45% em relação as lajes
maciças de mesma
espessura;
▪ espessuras de 12, 16, 20, 24,
28 e 32cm. No comprimento,
as lajes podem ser serradas
com precisão de mais ou
menos 1cm.
Fonte: Preconcretos
http://www.preconcretos.com.br/Uploads/portfolio/imgPortfolioGal_92_6_zoom.jpg
Lajes alveolares
https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwiF0oO388bPAhXLjZAKHRxADoYQjBwIBA&url=http%3A%2F%2Fs3.amazonaws.com%2Fmagoo%2FABAA
AgY5kAA-39.jpg&bvm=bv.134495766,d.Y2I&psig=AFQjCNFKQEXyeVRCwqcwT7gJpnPxiwPMMA&ust=1475868132775125
https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=&url=http%3A%2F%2Fs3.amazonaws.com%2Fmagoo%2FABAAAgY5kAA-
40.jpg&bvm=bv.134495766,d.Y2I&psig=AFQjCNFKQEXyeVRCwqcwT7gJpnPxiwPMMA&ust=1475868132775125
Lajes alveolares
http://www.thiel.eng.br/f/noticias/31/255-G.JPG
Lajes alveolares
F
o
n
te
: 
C
a
tá
lo
g
o
C
a
ss
o
l
Exemplo de gráfico para
dimensionamento de lajes
(Catálogo de fabricante).
Lajes alveolares
▪ Para montagem deve ser utilizado um
perfil “I” metálico, com capacidade
compatível e garras ou cabos para
içamento das lajes;
▪ É possível realizar cortes para
passagem de instalações.
Fonte: Catálogo Cassol
Lajes duplo “T” (TT)
▪ Podem ser usadas como entrepisos industriais, de ensino, depósitos,
etc., podendo ser montadas tanto em estruturas pré-fabricadas como
em estruturas convencionais moldadas “in loco" ou estruturas metálicas.
▪ São produzidas em formas metálicas, que proporcionam excelente
acabamento dos elementos, dispensando forro ou reboco.
▪ Nas lajes tipo TT é possível a execução de furos e aberturas para 
passagem de tubulações (ar condicionado, instalações, etc.), desde 
que previstos no projeto. Fonte: Preconcretos
http://www.ebawe.de/sites/default/files/styles/popup/public/produktbilder/ebawe
-deckenelemente-06.jpg?itok=SZEf6OuZ
Lajes duplo “T” (TT)
Fonte: Catálogo Cassol
Lajes “T” simples (T)
Fonte: Preconcretos
Escadas
→ Exemplo: catálogo Cassol
▪Escada padrão: com largura de
125cm e comprimento de 500cm;
degraus de 32X18cm e 9 degraus
por lance;
▪ demais medidas sob consulta.
→ Outros fabricantes:
▪ Executadas de acordo com as 
necessidades do projeto.
Fonte: autor
Escadas
Fonte: Catálogo Cassol
Fonte: Abcic
Escada paralela
▪ Para larguras maiores do que
125cm;
▪ Formada por degraus, patamares
e vigas independentes
Fonte: Catálogo Cassol
Painéis
▪ Função: vedação /
fechamento de muros;
▪ podem ser utilizados na
horizontal ou vertical;
▪ soldarizado através de
elementos metálicos
galvanizados à fogo;
▪ comprimentos entre 10 e 12m;
▪ maciços ou alveolares com
concreto protendido.
Fonte: Catálogo Cassol
Painéis
Fonte: Azambuja, 2016
Fonte: Azambuja, 2016
Venezianas
▪ Função: vedação com manutenção da ventilação.
Fonte: Azambuja, 2016
Telhas e domos
F
o
n
te
: 
C
a
tá
lo
g
o
C
a
ss
o
l
Fonte: Azambuja, 2016
Cobogós
▪ Função: elementos vazados que completam ou substituem paredes e
muros para possibilitar maior ventilação e luminosidade interior,
mantendo a privacidade.
F
o
n
te
: 
B
e
to
n
a
rt
Cobogós
F
o
n
te
: 
B
e
to
n
a
rt
COORDENAÇÃO 
MODULAR
Coordenação Modular (CM) 
NBR 15.873:2010 – Norma de 
Coordenação Modular para 
edificações. 
▪ Especifica como padrão a 
medida de 100 mm para 
módulos básicos, além de 
definir os termos e os 
princípios da coordenação 
modular para edificações. 
▪ O conceito de coordenação 
se aplica ao projeto e 
construção de edificações 
de todos os tipos e também à 
produção de componentes 
construtivos.
Coordenação Modular (CM) 
É um sistema baseado no emprego de um módulo. É a aplicação 
específica do método industrial por meio da qual se estabelece 
uma dependência recíproca entre os produtos básicos 
(componentes) e os produtos finais (edificações), mediante o uso 
de uma unidade de medida comum, representada pelo módulo.
Fonte: Organização dos espaços na 
Construção Civil (GREVEN, 2000).
http://revistapegn.globo.com/Revista/Common/0,,EMI296118-
17180,00-
ESTUDIO+DE+ARQUITETURA+CRIA+IGREJA+DE+LEGO+NA+HOLAN
DA.html
24M
3M
M
MÓDULO
▪ Módulo é a distância entre dois 
planos consecutivos do sistema 
que origina o reticulado espacial 
modular de referência.
▪ O módulo usado na maioria dos 
países, inclusive o Brasil é o 
decímetro.
▪ O símbolo do módulo é M. 
▪ Multimódulos (n.M): 3M, 6M, 
12M, 15M, 30M, 60M (IMG); 12M, 
15M, 30M, 60M (ISO); 3M, 6M e 
12M (DIN)
▪ Submódulos (M/n): M/2, M/3.
MÓDULO COMO UNIDADE DE MEDIDA, 
MALHA DE PROJETO, SISTEMA 
ESTRUTURAL
Pilar
Largura x 
Espessura
(cm)
Altura
(cm)
Medidas 
nominais
30 x 30 280
Folga
2,5 
em cada 
face
2,5
Medidas de 
coordenação
35 x 35 282,5
Fonte: www.abcic.org.br/Palestras_2010/Sergio%20Leusin%2014-30.ppt
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
As medidas nominais
dos vãos são múltiplos
de 10cm, masquando
se somam as folgas, 
os vão resultantes de 
fato não serão
modulares, porque os
espaços necessários
a cada componente
não têm medidas
múltiplas de 10cm, 
isto é, as medidas de 
coordenação não
são modulares.
Conjunto não coordenado modularmente
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
Para solucionar a questão, pode-se aumentar as folgas ou o as 
medidas nominais dos componentes, de modo a obter medidas de 
coordenação modulares. 
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
Isso possibilita o encaixe de outros
componentes modulares sem cortes. 
COORDENAÇÃO MODULAR E SISTEMA PRÉ-FABRICADO
COORDENAÇÃO MODULAR, SISTEMA PRÉ-FABRICADO E 
PARTIDO ARQUITETÔNICO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
ALLEN, Edward; IANO, Joseph. Fundamentos de engenharia de edificações: materiais e
métodos. 5.ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. xii, 995 p. ISBN 978-85-8260-077-1
AZAMBUJA, J. A. Notas de aula: materiais e técnicas de construção III. UniRitter: Porto
Alegre, 2016.
FIGUEROLA, V. N. Pré-fabricados de concreto: do padronizado ao exclusivo. AU nº 177,
dez. 2008. Disponível em: <http://www.au.pini.com.br/arquitetura-
urbanismo/177/artigo118597-1.aspx>.
SERRA, S.M.B. ; Ferreira, M.de A. ; PIGOZZO, B. N. Evolução dos pré-fabricados de
concreto. In: 1 Encontro Nacional de Pesquisa-Projeto-Produção em Concreto pré-
moldado. São Carlos, SP, 2005. Disponível em:
<http://www.set.eesc.usp.br/1enpppcpm/cd/conteudo/trab_pdf/164.pdf>.
BONS ESTUDOS!!!
Agradecimentos a professora Msc. Érica Dall’Asta pela disponibilização de material.