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Construções Rurais: Área da engenharia rural que trata do planejamento, dimensionamento e da construção e edificações e instalações específicas no meio rural. Principais matérias empregadas em construções rurais: Matérias de construção: os padrões requeridos para o uso dos materiais: maior resistência, maior durabilidade e melhor aparência. Ex. 1: pontes de madeira. Ex. 2: Concreto. Conceito: São materiais dotados de resistência própria, destinados a suportar cargas e utilizados para a construção civil ou rural. Simples: Um único componente. Compostos: Mais de um componente. Diretamente da natureza: Pedra, areia, água, madeira, etc. Resultado de trabalho industrial ou artificial: alumínio, aço, tinta, impermeabilizantes, etc. Fatores que influenciam na escolha dos materiais: Econômico: definido pelo valor do material, facilidade de fornecimento, por sua manipulação, conservação e aplicabilidade. Fator Técnico: está relacionado com a durabilidade, trabalhabilidade e solidez dos materiais. Fator Estético: está relacionado ao seu uso e funcionalidade, além do gosto pessoal, assim combinado, valorizando a obra. Condições técnicas (qualidade): revelam se o material é de boa ou má qualidade. Resistência: é a capacidade do material, resistir à solicitação de cargas e ao desgastamento – Principal. Trabalhabilidade: é a condição que o material possui de ser adaptável a obra – Fácil manuseio Durabilidade: é a capacidade de o material manter suas propriedades físico- mecânicas com o decorrer do tempo a ação de elementos agressivos. Higiene: caracteriza pelo bem estar do usuário, sem agentes nocivos a saúde humana. Condições econômicas: quando o material utilizado com o menor custo em comparação a outro, porém possui a mesma resistência. Principais materiais empregados em construções rurais: Agregados, aglomerados, argamassas, concretos, tijolos, telhas. Agregados: São materiais granulares sem forma e volume definidos de dimensões e propriedades estabelecidas para o uso em obras. Classificação: Obtenção: naturais (areia), artificiais (pedras britas), reciclados (restos de demolição). Granulometria: agregados miúdos (pó de pedra e areia); agregados graúdos (deixo rolado e pedra brita). Usado em argamassas e concretos; retração e aumento da resistência aos esforços mecânicos. Exemplos: Areia: são utilizadas para o enchimento de argamassas e concretos; aumento da resistência ao desgaste e coesão. Brita: agregados graúdos. Isenta de impurezas, como argila, pó e material orgânico. Impactos ambientais causados pela extração mineral de agregados: Alteração de paisagem; Alteração na calha de rios; Turbidez da água; Supressão de vegetação (mata ciliar); Instabilidade de margens e taludes. Aglomerantes: Aglutinantes ou ligantes; Material ligante, ativo; Função principal: unir os agregados inertes. Geralmente pó + água = uma pasta que endurece por reações químicas e secagem. Utilizados na obtenção de pastas para argamassa e concretos: Matérias primas: argila, gipsita, calcário,... Aglomerantes inorgânicos: solúveis em água. Pega: Início: começo do endurecimento, perda de plasticidade. Fim da pega: pasta se solidifica totalmente. Cimento: Originário do cozimento de rochas calcáreas-argilosas e que após esse processo → triturado. Cimento Portland (CP): Aglomerante hidráulico. Material obtido pelo cozimento até a fusão incipiente de uma mistura calcário- argilosa. Forma de um pó fino que em contato com a água endurece. Quando misturado a outros materiais de construção como a areia, cal e pedra britada resultam nas argamassas e concretos. Composição: 90% calcário; 9,50% argila e 0,50% minério de ferro. CP Comum (CPI): no clínquer (mistura de calcário e argila) é somente adicionado o gesso; CP Composto (CPII): adiciona-se no clínquer e o gesso a escória (E) granulada de alto forno, material pozolânico (Z) e carbonático; CP de Alto Forno (CP III) e Pozolânico (CP IV) no clínquer e gesso adiciona-se também a escória granulada de alto forno, material pozolânico e carbonático, porém maiores porcentagens destes últimos três componentes daqueles utilizados no CP II; Estes têm uso geral na obra desde a confecção das argamassas para assentamento das alvenarias, chapisco, emboço, reboco e no concreto. CP Branco: diferencia-se dos demais pela sua coloração e composição (mistura de clínquer branco, gesso e material carbonático) podendo ser classificado em estrutural (CPB + classe), usado no concreto e não estrutural (CPB) usado no rejuntamento de azulejos e na fabricação de ladrilhos. A classe do cimento indica o valor mínimos de resistência à compressão em MPa. Cal Hidráulica: Permite o aumento na quantidade e qualidade dos trabalhos; Com sua mistura em uma argamassa → maior trabalhabilidade → maior eficiência na realização de assentamento e auxiliar na retenção de água; Possui a capacidade de acompanhar a movimentação estrutural prevenindo fissuras. Classificada em três tipos: CH I, CH II e CH III. Quanto menor o índice maior é a qualidade (pureza) do produto. Argamassas: Aderência e endurecimento obtido a partir da mistura homogênea de um ou mais aglomerantes, agregado miúdo (areia) e água podendo conter ainda aditivos e adições minerais São constituídas de um material ativo (a pasta) e um material inerte (o agregado miúdo). Pastas são misturas íntimas de um ou mais aglomerantes e água, quando preparadas com excesso de água são denominadas natas. As funções da pasta (cimento + água) são: Impermeabilizar ao concreto; Dar trabalhabilidade ao concreto; Envolver os grãos; Preencher os vazios entre os grãos Exemplos: Estrutural: Levantamento de paredes e muros de tijolos ou blocos; Revestimento: Chapisco e reboco de paredes, muros e tetos. Argamassa industrial: Composta de aglomerante, agregado e eventualmente algum aditivo em estado seco e homogêneo, onde o usuário adiciona somente a água requerida para formar a pasta. Vantagem se comparada com a argamassa misturada na obra: apresenta menor demanda de transporte; área necessária com armazenagem; quantidades de controles e mão de obra; menor perda de materiais e menores prazos na execução dos serviços. Concreto: Resultante endurecimento da mistura de um aglomerante, com agregado miúdo, agregado graúdo e água em proporções definidas. = Cimento + areia grossa + brita ou cascalho lavado + água. Tem uso geral, as peças podem ser moldadas no local ou pré-moldadas. Exemplos: pisos de currais, de residências e passeios; Nas estruturas (com adição do ferro): lajes, pilares, sapatas, escadas. Tipos: Concreto simples ou hidráulico: Resistência aos esforços de compressão; pequena resistência aos esforços de tração. Concreto armado: Resistência aos esforços de compressão e de tração. Utiliza- se armadura ou ferragem → mais usado nas construções. Vantagens: Adaptação a qualquer formato; Resistência mecânica, resistência a choques e vibrações; Rapidez na execução. Desvantagens: Impossibilidade realizar modificações na sua estrutura; Custo elevado; Difícil de demolição; Sem reaproveitamento quando demolido. Segregação: Tendência dos agregados graúdos se separarem da argamassa de cimento → concreto não homogêneo e com espaços vazios. Pode ter origem na falta de argamassa. Causas externas: Transporte longo e com vibrações; Perda de argamassa no transporte; Arremesso com altura superior a 2,5 m. Adensamento do concreto lançado: deslocar os materiais componentes e orientá- los para se obter maior compacidade, obrigando as partículas a ocupar os vazios e retirar o ar da massa. Pode ser: Manual ou Mecânico Cura: Evitar a evaporação da água; Nos primeiros 7 dias para se ter garantias contra o aparecimento de fissurasdevidas à retração deve-se fazer irrigações periódicas nas superfícies ou ainda utilizar serragem, areia e sacos de cimento molhado sobre as peças. Materiais Cerâmicos: Tijolos: deve apresentar massa homogênea sem fendas e sem manchas; Deve ser duro e resistir a fortes pressões; Deve ter formas regulares e uniformes para que as juntas tenham a mesma espessura e as fiadas a mesma altura; Não deve absorver mais de (1/15) do seu peso de água. *OBS: Absorção de água muito elevada: não carrega os produtos cimentícios, não fazer boa ligação com a argamassa. FURADOS: resistentes, homogêneos, economia, térmicos; MACIÇOS: maior necessidade de resistência, poços, cisternas. Mais blocos por metro, mais argamassa, mais mão de obra; BLOCOS DE CONCRETO: mais resistentes e maiores. Telhas cerâmicas: Usados na confecção de coberturas. Na fabricação são usados o mesmo processo e a mesma matéria-prima dos tijolos comuns, a diferença está na argila que deve ser fina e homogênea; devem apresentar bom acabamento, superfície pouco rugosa, sem deformações e defeitos que dificultem o acoplamento entre elas e emitir som metálico. Tipos: Telhas de encaixe: francesa, romana e a termoplan; Telhas de canal: colonial, a paulista e a plana. Telha de fibrocimento: Muito utilizadas em edificações rurais; Mais leves e baratas, reduzindo o custo na parte estrutural; As mais utilizadas são onduladas e estruturais; Comportamento termoacústico é inferior. Técnicas das construções Princípio que deve nortear qualquer construção rural: Fazer a obra praticamente perfeita; No menor tempo possível; Ao menor custo. Etapas de uma construção: Trabalhos preliminares; Execução; Acabamentos. Trabalhos preliminares: trabalhos iniciais que antecedem a construção. • Elaboração do programa de trabalho: Desenhos iniciais; Leis e normas; Disposição gráfica; Parâmetros técnicos • Escolha do local da obra: Ser legal; Topografia; Subsolo: pra ver se é estável; Condições ambientais: clima, sol, ruídos, rios; Infraestrutura, transporte, água, energia; Condições de escoamento das águas pluviais, esgoto. • Estudo do subsolo de fundação: Depende da importância e magnitude da obra; Dentre os diversos ensaios de campo de reconhecimento do solo o “Teste de penetração padrão” analisa: tipo de solo, resistência, posição do lençol freático. • Aprovação dos projetos; • Cálculo do orçamento da obra; • Execução do cronograma físico- financeiro; • Locação da obra. • Organização do canteiro de obras: Instalação provisória; Segurança; Armazenagem de materiais; barraco ou barracão: armazenamento de ferragens e materiais. • Limpeza do terreno e terraplenagem da área da obra: Destocamento; Terraplanagem • Locação da obra: Transferência das informações da planta baixa para o terreno; Cavaletes: obras pequenas podem mover de forma acidental; Tábua corrida: obras grandes; Identificação com estacas. Execução da obra: Trabalhos brutos, volume de matérias, preço unitário menor, mão de obra sem refinamento. Etapas: Abertura das cavas e valas de fundação; Execução das fundações e reaterros (infraestrutura); Execução da superestrutura da obra (pilares, vigas, lajes, escadas, etc.); Construção das paredes (alvenaria); Revestimentos de paredes e tetos com chapisco, reboco e pisos em argamassa; Colocação das esquadrias; Assentamento de tubulações embutidas em concreto e alvenaria (luz, telefone, água esgoto); Construção de telhado (cobertura). OBS: Execução da superestrutura da obra: Projetar uma estrutura significa estudar a associação de seus elementos e prepará- los para suportar os diferentes esforços a que estarão submetidos. Os elementos estruturais são: fundações, paredes, pilares, vigas e lajes. Sequencia lógica de construção: fundações → pilares e vigas (quando necessário) → paredes → lajes → treliças e telhado... As vigas recebem as cargas transmitidas pelas lajes. As vigas se apoiam nos pilares ou paredes. Os pilares transmitem as cargas para a fundação que descarrega as cargas recebidas para o solo. Alvenarias: Sistema construtivo de paredes e muros, ou obras semelhantes; Executadas com pedras naturais, tijolos ou blocos unidos entre si com ou sem o auxilio de algum ligante; Em camadas horizontais ou parecidas que se repetem sobrepondo-se umas sobre as outras formando um conjunto rígido e coeso; São elementos resultantes da união de blocos sólidos, justapostos, destinados a suportar, principalmente, esforços de compressão sólidos, justapostos, destinados a suportar, principalmente, esforços de compressão. Principal função: é estabelecer a separação entre ambientes. Alvenaria externa: separar o ambiente externo do interno. Alvenaria de vedação (interno): separação de compartimentos; deverá atuar como barreira. Propriedades das alvenarias: Resistência à umidade, movimentos térmicos, pressão do vento, infiltrações de água pluvial; Isolamento térmico e acústico; Controle da migração de vapor de água e regulagem da condensação; Base ou substrato para revestimentos em geral; Segurança para usuários e ocupantes; Adequar e dividir ambientes. Os blocos sólidos que constituem as alvenarias podem ser: Blocos de pedra; Blocos cerâmicos (tijolos tradicionais) aglomerados com cimento; Blocos de gesso; Blocos de vidro. Principais exigências: Resistência mecânica; Isolamento térmico; Isolamento acústico; Proteger contra ações do meio externo; Segurança ao fogo; Economia de facilidade construção; Estética; Estanquiedade (vedado) à água e ao ar; Estabilidade; Durabilidade e facilidade de manutenção. Auto-portante ou resistente: Empregada na construção para resistir cargas. De vedação: Não é dimensionada para resistir cargas verticais além de seu peso próprio; Montagens de elementos destinados às separações de ambientes; Trabalham no fechamento de áreas sob estruturas. Tipos de alvenaria: Alvenaria de exterior: Mais resistentes; Maior espessura; Esta relacionada à estrutura, isolamento térmico, acústico, etc. Alvenaria de interior: Dependendo da situação não necessita tanta resistência; Delimita os compartimentos; Define a ligação entre estes. Alvenaria de pedra: usada em muros de contenção de terra; Sem argamassa; Pode ser de pedra aparelhada; A argamassa destinada à alvenaria de pedra deve garantir a união das pedras, mantendo a mesma resistência. Alvenaria de tijolos cerâmicos: Confeccionados com blocos cerâmicos maciços ou furados; São as mais utilizadas nas construções. Alvenaria de tijolos furados: Regularidade na forma e dimensões; Facilidade no corte; Porosidade adequada; Resistência suficiente para resistir esforços de compressão; Arestas vivas e cantos resistentes; Ausência de fendas e cavidades. Vantagens: Menor peso por unidade de volume; Economia de mão-de-obra; Economia de argamassa; Melhores isolantes térmicos e acústicos; Diminuem a propagação da umidade; Aspectos mais uniformes, arestas e cantos mais fortes. Alvenaria de bloco cerâmico maciços: Maior resistência Indicados para: Fundações em baldrames; Revestimento de poços; Câmaras de biodigestores; Silos enterrados; Cisternas; Fossas sépticas; Paredes - externas ou internas. Alvenaria de blocos de concreto: dependendo da região, pode-se comparar aos tijolos cerâmicos furados; São mais resistentes e maiores que os cerâmicos, ≥ resistência das estruturas e + rapidez na execução. Cobertura: Funções: Desviar e coletar água da chuva; Proteger das intempéries; Materiais utilizados na estrutura: Madeira, metal, concreto armado. Partes que compõe a cobertura: Resistente (estrutural): uma laje, estrutura de madeira ou de metal; Estrutura pré-moldada de concreto. Elementos de vedação ou revestimento: telhas. Elementos de proteção: forro. Características: Leveza; durabilidade; impermeabilidade; isolamento térmicoe acústico; baixo custo. Componentes das estruturas de sustentação dos Telhados: Conjunto de componentes ligados entre si com a função de suportar o telhado Estrutura principal: tesouras; pontaletes; por vigas principais. Estrutura secundária: constituída pelas ripas, caibros e terças. Componentes do telhado: Água: superfície plana inclinada; Beiral: projeção do telhado para fora do alinhamento da parede; Cumeeira: aresta delimitada pelo encontro entre duas águas; Espigão: aresta inclinada delimitada pelo encontro entre duas águas que formam um ângulo saliente; é um divisor de águas; Tacaniça: água de um telhado em forma de triângulo, formada entre dois espigões. Rincão: captador de águas (conhecido como água furtada) Rufo: peça complementar de arremate entre o telhado e uma parede Peças complementares: calhas, condutores, peças destinadas a promover a ventilação e/ou iluminação. Formas especiais: Lanternim: Usado em galpões para criação de animais; renovação do ar, conforto térmico. Mansarda: comum na América do Norte, depósito de feno. Shed (dente de serra): comum nas fábricas de grande porte; utilização da iluminação natural e melhor ventilação. Galpão em arco: cobertura econômica, comum em quadras poliesportivas, indústria e comércio. Acabamento da obra Trabalhos finais da obra; Preços unitários e de maior valor; Mão de obra especializada; Revestimentos: pisos, sanitários, elétrica, pintura, vidros; Limpeza geral da obra. Resistência dos materiais Estática: considera os efeitos externos das forças que atuam num corpo. Resistência: Capacidade de uma estrutura e seus elementos constituintes de resistir a uma determinada carga, sem colapsar. Resistência dos materiais: fornece uma explicação mais satisfatória, do comportamento dos sólidos submetidos a esforços externos, considerando o efeito interno. Análise de tensões, esforços e as propriedades mecânicas. Classes de solicitações: efeitos provocados podem ser classificados em: Esforços normais ou axiais: atuam no sentido do eixo de um corpo – tração, compressão e a flexão; Esforços transversais: atuam na direção perpendicular ao eixo de um corpo – cisalhamento e torção. Tensão ou Solicitações: parcelas de forças interiores de um corpo, que atuam na unidade de superfície de uma seção qualquer desse corpo. Tipos: Tensões Normais atuam na direção perpendicular à seção transversal da peça. Compressão e Tração; Tensões Cisalhantes ou de Corte atuam tangencialmente à seção transversal. Coeficiente de segurança (trabalho) e tensão admissível: Depende dos seguintes fatores: consistência da qualidade do material; durabilidade do material; comportamento elástico do material; espécie de carga e de solicitação. Deformação e Leis da Deformação: São expressas em função da variação de comprimento e do comprimento original, resultando assim, na expressão deformação relativa. Tipos: Elástico: corpo retorna ao estado inicial (aço, borracha, madeira). Plástico: corpo permanece na forma atual (chumbo, argila). Ductibilidade: grande deformação antes de romperem (aço, alumínio). Quebradiço: sensíveis (ferro fundido e concreto). Tensões Admissíveis do Solo à Compressão: As fundações têm como objetivo compatibilizar a carga transmitida pela obra e a resistência do solo. Fundações diretas: transmitem a carga diretamente sobre o solo, e a área de contacto é então função da carga e da tensão admissível do solo. Estruturas Fundações, vigas, lajes, pilares, dentre outros. Fundação: Transmite uniformemente ao terreno o próprio peso, são enterradas para receber todas as cargas do prédio. É o elemento de ligação entre a superestrutura e o solo; Não deve ocorrer tensão excessiva = danos e fissuras = assentamento desigual. Razões para enterrar as fundações: Evitar o escorregamento lateral e eliminar a camada superficial. TIPOS: Fundações rasas: contínuas (sapata corrida e radier) e descontínuas (sapata); Menor que 1,5m. Fundações profundas: estacas e tubulões; Maior que 5m. Brocas: São furos feitos com trado de 20 cm de diâmetro, munido de um tubo galvanizado. Utilizadas para não afundar as fundações rasas Radier: superficial formado por uma placa de concreto armado, onde se apoiam todos os pilares e paredes da estrutura. Usados em solos menos resistentes. Fundações rasas descontínuas: usadas quando a profundidade do leito resistente for entre 1,5m a 5 m; Indicada para construções em que as cargas de telhado, lajes e alvenarias sejam carregados em vigas e estas aos pilares; A fundação será restringida ao pilar. Constituição: Sapata em concreto armado; Toco de pilar em concreto armado ou esteio de madeira; Viga baldrame unindo os tocos de pilar. Fundações profundas: usadas quando a profundidade do leito for superior a 5m; Indicada para obras em forma de prédios com mais de 2 pavimentos; Maior comprimento em relação a base. Tipos: Estacas madeira e concreto. Tubulão: Abertura de um poço e posterior concretagem. Pilares: Elementos estruturais verticais, por via de regra esbeltos e suportam cargas verticais e vigas mestras. São Elementos resistentes e Trabalham quase sempre à compressão. Tipos: Pilares de tijolo; Pilares de concreto não armado; pilares de concreto armado; Colunas de madeira. Grau de esbeltez: É a relação existente entre o comprimento de flambagem (a altura do pilar) e o menor raio de giração (menor lado do pilar); Vigas: São peças ou estruturas sólidas, apoiadas em um ou mais pontos com a finalidade de suportar as cargas das mais variadas maneiras. Lajes: Não devem ter espessura superior a um limite imposto pela prática, os seus vãos devem ser também limitados. CLASSIFICAÇÃO: Lajes maciças: cogumeladas, mista, homogênea, etc. Lajes Pré-fabricadas: Vigotas e Lajotas. Ambiência e instalações zootécnicas Ambiência é a definição de conforto baseada no contexto ambiental e leva em conta o bem-estar dos animais. Planejamento inicial: Escolha do terreno/localização da instalação: terreno seco, analisado, amplo com vento e sol (arejado) = sem umidade; Inclinação suave que permite rápido escoamento da água da chuva facilita os movimentos dos tratores e dos veículos; Planejamento: perto de fontes de alimento e próximo do consumidor, estradas e vias de transporte de boa qualidade; Controle térmico. Modificações ambientais: Ambiente interno de uma instalação é resultante: Condições locais externas; Características construtivas e dos materiais da instalação; Espécie; Número de animais; Manejo... As instalações devem ser projetadas para amenizar os seus extremos, bem como possibilitar o controle da luminosidade e da qualidade do ar. Classes: Primárias: proteger o animal durante os períodos de clima extremamente quente ou extremamente frios, como: Quebra- ventos; Posicionamento correto das instalações; Coberturas para sombra; Ventilação natural. Secundárias: Correspondem ao manejo de microambiente interno das instalações, como: Processos artificiais de ventilação; Aquecimento; Refrigeração; Nebulização. Características construtivas para a climatização por meios naturais: Orientação da cobertura; Telhados; Forros; Lanternim; Altura da cobertura; Beirais; Arborização e sombreamento O tamanho, a forma e a localização das aberturas para ventilação são os principais fatores determinantes da configuração do fluxo de ar no interior das construções. Devem-se evitar terrenos de baixada, evitando problemas de alta umidade, baixa movimentação do ar e insuficiente insolação no inverno. Características construtivas para a climatização por meios artificiais: Sombreamento por lonas e sombrite; Ventilação artificial; Nebulização associada à ventilação; Aspersãode água; Instalações para aves: Fundações: Blocos de concreto simples para a fixação dos esteios e pequenos alicerces contínuos que podem ser de alvenaria de pedra ou de tijolos para as muretas. Piso: Concreto simples. Paredes: As muretas podem ser construídas de alvenaria de tijolos. Cobertura: Telhas de cerâmica ou Fibrocimento. Requisitos básicos: Simplicidade; Rapidez de execução; Segurança; Baixo custo; Bom fluxograma de funcionamento. Avicultura de corte: Camada sobre o piso de concreto com maravalha, palha de arroz, sabugo triturado... Frango Colonial: a ave rústica e capaz de suportar adversidades climáticas e resistir a algumas doenças. Maior bem estar animal; Menor impacto ambiental; Aproveitamento dos recursos naturais. Instalações para suínos Fundações: Alvenaria de pedra ou de tijolos. Paredes: Tijolos furados ou maciços. Piso: Concreto simples com pequena declividade em direção as valetas coletoras de águas servidas. Cobertura: Telhas francesas ou Fibrocimento. Instalações para bovinos: Piso: Concreto simples. Paredes do estábulo fechadas: Alisada com cimento puro. Considerações finais: para se obter a máxima eficiência produtiva, reprodutiva e maiores retornos econômicos na pecuária, os efeitos adversos do ambiente sobre os animais devem ser evitados, pois as respostas fisiológicas em função do ambiente aos quais os animais são expostos estão associadas ao atraso ou decréscimo na quantidade e na qualidade da produção. Siglas: CUB: Custo Unitário Básico. BDI: Benefícios e Despesas Indiretas. TCPO: Tabelas de Composições de Preços para Orçamentos. SINAPI: Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção Civil.
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