Atividades Complementar

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UNIVERSIDADE PAULISTA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
ANA 
ATIVIDADES COMPLEMENTARES
SÃO PAULO - SP
2016
	
SUMÁRIO
1.	MEMORIAL DA AMÉRICA LATINA	3
Concreto auto adensável	3
Fotos da Visita	17
Referências Bibliográficas	20
2.	ALVENARIA ESTRUTURAL	21
Fotos da Visita	37
Referências Bibliográficas	40
3.	PONTE ESTAIADA	41
Fotos da Visitas	56
Referências Bibliográficas	58
4.	MASP	59
Resistência do concreto	59
Fotos da Visita	72
Referências Bibliográficas	74
5.	VIADUTO SANTA EFIGÊNIA	75
Fotos da Visita	91
Referências Bibliográficas	93
6.	TRELIÇAS	94
Fotos da Visita	107
Referências Bibliográficas	110
7.	AEROPORTO DE CONGONHAS	111
Fotos da Visita	123
Referências Bibliográficas	126
8.	HOTEL UNIQUE	127
Ruy Ohtake	127
Fotos da Visita	139
Referências Bibliográficas	142
9.	MUBE	143
Fotos da Visita	155
Referências Bibliográficas	157
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MEMORIAL DA AMÉRICA LATINA
 
Concreto auto adensável 
Segundo Okamura (Japão), nos anos 80, devido à reduzida mão-de-obra qualificada e a falta de equipamentos sofisticados para a realização do adensamento mecânico do concreto, em formas complexas ou com alta densidade de armaduras, geralmente necessárias para resistir aos abalos sísmicos locais existentes, problemas de durabilidade começaram a surgir nas estruturas de concreto. Durante vários anos os estudos de durabilidade foram os principais tópicos de pesquisas em vários centros de investigação desse país.
A partir de 1983, na Universidade de Tókio, o Prof. Okamura, com o objetivo de minimizar tal problema, iniciou seus estudos buscando obter um concreto especial capaz de se adensar sem a necessidade de nenhum tipo de vibração mecânica, dando origem a um concreto denominado auto-adensável, onde seu primeiro protótipo foi realizado em 1988. Após uma década de utilização no Japão, o CAA surge na Europa em meados dos anos 90, mais precisamente na Suécia e na Holanda, onde foi empregado em aplicações de concreto “in loco”. Segundo Gomes (2002), este concreto especial teve rápida aceitação no mercado europeu.
A entidade européia EFNARC (European Federation of National Trade Associations Representing Producers and Applicators of Specialist Building Products), foi fundada em março de 1989 e descreve o CAA como o maior desenvolvimento da construção em estruturas de concreto nas últimas décadas.
Entende-se por concreto Auto-Adensável (CAA) o concreto capaz de preencher os espaços vazios das formas e se auto-adensar apenas sofre o efeito da gravidade. O CAA é caracterizado pela grande capacidade de fluxo sem segregação. O concreto para ser considerado como auto-adensável tem que satisfazer determinadas propriedades no estado fresco, tais como: preencher todos os espaços das formas sobre o efeito apenas do seu peso próprio; passar entre os obstáculos sem sofrer bloqueio; e manter a estabilidade, sem sofrer segregação ou exsudação de seus componentes.
A partir do final dos anos 90, verifica-se um crescimento na utilização do CAA em diversos tipos de elementos estruturais, principalmente, em pré-fabricados, reparos e reforços estruturais (OKAMURA e OUCHI, 1999). Isso foi resultado de inúmeras pesquisas e estudos desenvolvidos em diversos centros de vários países, que investigaram sua auto-adensabilidade e as várias vantagens do CAA, dentre elas, podem ser citadas:
redução do custo de aplicação por m³ de concreto;
garantia de excelente acabamento em concreto aparente;
otimização da mão-de-obra;
maior rapidez durante a execução da obra, devido à redução no tempo de concretagem;
melhoria nas condições de segurança na obra;
eliminação do ruído provocado pelo vibrador;
permite bombeamento em grandes distâncias horizontais e verticais;
eliminação da necessidade de espalhamento e de vibração;
possibilidade de trabalho com formas complexas e de pequenas dimensões;
melhoria das condições de trabalho;
permite o uso de grande volume de aditivos minerais provenientes de resíduos industriais, contribuindo para diminuição do impacto ambiental.
redução do custo final da obra em comparação ao sistema de concretagem convencional.
Apesar de existirem aplicações práticas do CAA em obras de concreto armado, bem como a grande quantidade de estudos realizados nesta área, a prática de sua aplicação ainda é bastante restrita. Segundo Okamura e Ouchi (2003), a sua aplicação no Japão corresponde a 0, 15 % do concreto usinado empregado no Japão, e 0, 55 % em pré-fabricados. Embora já existam aplicações do CAA em diversos países, onde se destacam àquelas encontradas no Japão e em países da Europa, sua utilização ainda é muito limitada e ainda bastante direcionada para estudos experimentais. Algumas aplicações práticas do CAA em elementos estruturais são apresentadas na literatura técnica. Como exemplos, podem-se citar:
A construção da ponte Akashi Kaikyo, no Japão, onde foram utilizados 500.000 m³ de CAA, em seus dois blocos de ancoragem, tendo alcançado um rendimento de aplicação de 1900 m³ / dia. O uso do CAA proporcionou uma diminuição no prazo de entrega da obra em aproximadamente três meses.
O túnel construído em Yokohama, no Japão, com três metros de diâmetro e um quilômetro de comprimento, onde foram utilizadas duas camadas de aço protendido, preenchidas com CAA, numa aplicação de 40 m³.
A execução de grandes tanques de gás líquido, em Ozaka, no Japão, onde o tipo de fino utilizado foi o filer-calcário e o agregado graúdo com diâmetro máximo de 20 milímetros. O espalhamento final ficou em torno de 65 centímetros. Com o uso do CAA, houve redução de quatro meses no tempo previsto para execução da obra, e, o número de trabalhadores que era de 150 pode ser reduzido para 50.
O túnel de aproximadamente 6000 metros de extensão, no Chile, com três diferentes diâmetros, variando de 2,5 a 3,0 metros, para uma média de profundidade de 9 metros. A escavação do túnel foi reforçada com placas metálicas. O concreto utilizado na obra tinha resistência à compressão de 30 MPa, relação água e cimento (a/c) < 0,55 e consumo de cimento > 320 Kg/m3 de concreto.
A fundação de um cais para sustentação de um moinho localizado em Milão, na Itália, com dimensões de 14 metros de comprimento por 10 metros de largura por 4 metros de profundidade, totalizando um volume superior a 500 metros cúbicos. As armaduras detalhadas no projeto de estruturas eram bastante densas, com diâmetros de 26 mm (PARIS et al., 2003).
Em três pontes construídas na Suécia. A primeira delas construída no início de 1998. Foi a primeira ponte fora do Japão onde a estrutura inteira foi executada com CAA. Também foi construído um túnel com aproximadamente 150 metros de extensão, durante o período de dezembro de 1999 a junho de 2000.
Uma base de fundação para um grande reservatório de peixes, no jardim zoológico de Rotterdam. As paredes eram bastante reforçadas, com espessuras de 25 e 30 centímetros, e altura de 7 metros, a fim de absorver os esforços provocados por grandes aberturas de vidro para visibilidade dos espectadores (WALRAVEN, 2003).
Pode-se constatar também o crescimento acentuado do uso de CAA em obras de reparos, como por exemplo, de uma ponte no Reino Unido, onde o CAA atingiu aos sete dias uma resistência à compressão média de 60 MPa. Na Suíça, também foi utilizado o CAA na recuperação de uma ponte, onde a resistência à compressão média atingiu 40 MPa aos 28 dias.
O uso do CAA no campo de elementos pré-fabricados vem também ganhando espaço, devido às várias vantagens proporcionadas a esta técnica de confecção de peças de concreto, por exemplo: redução no consumo de energia, aumento da produtividade, melhora do ambiente de trabalho e melhora no acabamento dos pré- fabricados.
No Brasil, existem poucos registros da utilização do CAA em estruturas de concreto. Recentemente, foi utilizado em Goiás, na estrutura de um condomínio composto de três edifícios residenciais de sete pavimentos, totalizando72 apartamentos. Toda a estrutura foi executada com o CAA, com a especificação de fc28 de 20MPa. Hoje, outras obras em Goiânia e no sul do Brasil já utilizam o CAA.
Com relação aos custos, apesar do CAA apresentar um acréscimo no custo dos materiais, que, segundo Juvas (2004) é de 15 a 25 % em relação ao concreto convencional, a redução dos custos no final da estrutura é de 5 a 15 %. Walraven (2003) afirma que há uma redução em torno de 10 % no consumo de energia, devido à eliminação da vibração; redução em torno de 10 % nos custos de manutenção; e redução de doenças causadas aos trabalhadores na obra em torno de 10 %.
O CAA é constituído pelos mesmos materiais utilizados na produção de concretos convencionais: aglomerante (cimento), agregados (areia e brita) e água; com exceção dos aditivos químicos e minerais. A seguir serão apresentadas as principais recomendações dos materiais mais comumente utilizados na produção do CAA.
Em geral não existe um cimento específico para o CAA. No entanto, é utilizado o cimento Portland (CP), tipo bastante produzido e facilmente comercializado. Porém, alguns estudos têm recomendado um cimento com alguns ajustes, levando em consideração a composição da mistura do CAA, como segue:
A absorção do aditivo superplastificante pelas partículas do cimento ocorre preferencialmente nos aluminatos (Aluminato tricálcico - C3A e Ferroaluminato tetracálcico - C4AF). No entanto, a quantidade destes compostos deve ser moderada, para que ocorra uma adsorção mais uniforme. O teor de C3A em massa deve ser inferior a 10 % (EFNARC, 2002).
O cimento portland composto, CP II, por ser o tipo de cimento mais utilizado, ser facilmente encontrado no Brasil, e sua composição se encontrar dentro do especificado pela EFNARC, o mesmo se apresenta como o mais indicado para a utilização em concretos auto-adensáveis. Segundo Mehta e Monteiro (1994), o limite máximo de C3A (Aluminatos tricálcicos), em geral, é de 8 %.
O CAA apresenta geralmente em sua composição uma grande quantidade de
finos, o que gera um alto volume de pasta e reduzido volume de agregado graúdo. No entanto, um grande volume de pasta necessita de uma grande quantidade de cimento, gerando assim alto custo e alto calor de hidratação no concreto. Para contornar tal situação, são utilizados fileres ou pozolanas para substituir parte do cimento. No entanto, cimentos à base de belita (forma impura do C2S, que, quando utilizado em maiores proporções no cimento, torna-o bem menos reativo, liberando assim menor calor de hidratação) vêm sendo utilizados para reduzir a grande geração de calor produzida pela grande quantidade de cimento utilizada no CAA (GOMES, 2002). Segundo Neville (1997), os cimentos mais finos apresentam maior contribuição para o ganho de resistência, devido a uma maior velocidade de hidratação do cimento.
De acordo com os trabalhos técnicos da literatura, é observado um consumo mínimo de cimento de 350 kg/m3 e um máximo de 550 kg/m3 para a obtenção do CAA.
A obtenção das propriedades de auto-adensabilidade do CAA exige misturas com elevado volume de pasta e reduzido volume e dimensão máxima característica do agregado graúdo. Algumas recomendações para os agregados de CAA são apresentadas na literatura, tais como:
O volume de agregado miúdo é fixado em 40 % do volume de argamassa. Já para o agregado graúdo, a sua quantidade utilizada no concreto deve ser 50 % do volume de sólidos.
Os agregados devem satisfazer às exigências da EN 12620. Geralmente são utilizados agregados graúdos com dimensão máxima entre 16 mm e 20 mm. Para o agregado miúdo, todas as areias podem ser utilizadas, contanto que isenta de agentes nocivos e impurezas. É importante salientar a necessidade de se fazer um controle de umidade dos agregados para a obtenção de uma CAA com composição uniforme (EFNARC, 2002).
Os aditivos minerais, também conhecidos como adições minerais, são materiais finamente moídos, que são incorporados ao concreto com a finalidade de se obter características específicas. Estes são geralmente utilizados em grandes quantidades, com a finalidade de reduzir os custos, melhorar a trabalhabilidade do concreto no estado fresco, podendo até melhorar a sua resistência à fissuração térmica, à expansão álcali-agregado e ao ataque por sulfatos (MEHTA e MONTEIRO, 1994).
O uso de resíduos industriais como materiais finos, em pastas, argamassas e concretos, geralmente proporcionam uma melhora das suas propriedades nos estados fresco e endurecido (GOMES, 2002). Atualmente, motivados por tais resultados, o uso de resíduos provenientes de indústrias têm sido também indicador para seu uso no concreto.
As adições podem ser classificadas como predominantemente inertes (A.P.I.) ou predominantemente reativas (A.P.R.), de acordo com a sua ação no concreto. As APR contribuem para a formação dos hidratos, como: pozolanas, cinza volante, cinza da casca de arroz, cinzas da caldeira da queima do bagaço da cana de açúcar, sílica ativa e metacaulin. Já as A.P.I. provocam uma ação física, proporcionando uma estrutura com maior compacidade. Alguns exemplos são os fíleres de calcário, quartzo, e o resíduo de serragem de mármore e granito (RSMG). Segundo a EFNARC (2002), os dois tipos de adições podem ser utilizados na produção do CAA.
Segundo Mehta e Malhotra (1996), os principais benefícios alcançados com a utilização de adições minerais são: ambiental, quando a adição é um resíduo industrial, pois evita que o material seja lançado ao ambiente sem nenhuma finalidade benéfica; econômico, devido à substituição parcial do cimento, o que reduz o consumo de cimento, e conseqüentemente, o custo do metro cúbico do concreto; e tecnológico, pela melhora das propriedades do concreto nos estado fresco e endurecido. Nas propriedades frescas, com relação à fluidez, quantidade de água e ausência de segregação ou exsudação. E nas propriedades do concreto no estado endurecido, pela melhora nas propriedades mecânicas, tais como: resistência, permeabilidade e durabilidade, provocada pelo aumento da quantidade de finos e do refinamento dos poros.
A caracterização e seleção dos materiais utilizados no CAA, com uma grande quantidade de finos para preenchimento dos vazios existentes, é uma grande contribuição para a fluidez do material.
Com a necessidade do alto teor de finos para a produção do CAA, o uso de adições minerais é importante, tendo em vista os seguintes fatores:
Contribui para a diminuição da dosagem do cimento;
Reduz o calor de hidratação e evita a presença de fissuras internas no concreto;
Melhora o comportamento da microestrutura do concreto, preenchendo assim os poros de menor escala e aumentando a viscosidade, o que reduz a fricção entre os agregados, e consequentemente, aumenta a resistência à segregação ou exsudação.
Das propriedades relacionadas a dimensões dos grãos dos finos, uma que se destaca é a superfície específica. Segundo Nunes (2001), quanto maior a superfície específica dos finos, maior a viscosidade da mistura. No CAA, a dimensão das partículas das adições minerais utilizadas tem tido uma influência importante no alcance de suas propriedades. Khayat et al. (1999) afirma em seus estudos que finos com diâmetros médios da ordem de 80 m acarretam numa melhor viscosidade e coesão da mistura de CAA. Para Esping (2003), uma alta superfície específica, elevada quantidade de fíleres e agregados de pequena granulometria, são parâmetros essenciais para uma maior trabalhabilidade e um maior controle das propriedades do CAA.
Tragardh (1999) verifica em seu trabalho que um fator importante que apresenta uma grande influência na microestrutura do CAA é a grande quantidade de finos com diâmetros médios < 125 m. Westerholm (2003) em seu trabalho constata que os resultados obtidos para as propriedades do CAA no estado fresco para finos são da ordem de 0 µm - 75 µm e 75 µm - 125 µm são bastante similares. Algumas misturas de CAA têm sido obtidas com um alto volume de materiais finos, da ordem de 150µm, geralmente provenientes de resíduos industriais, como escória de alto forno, pozolana natural, cinzas volantes e sílica ativa ou fíler de rochas como calcário e de mármore e granito.
Entretanto, a dimensão adequada dos grãos dos finos para a produção do CAA varia de um autor para outro. Essa definição deve ser analisada com bastante cuidado, já que afeta diretamente a relação a/f, ou seja, água com relação aos finos (cimento + adições), que é um parâmetro muito utilizado na dosagem do CAA. Nenhum autor indica diferenças entre as distintas frações desses finos, mas recomendam que a relação a/f se encontre entre 0,9 e 1,1 (EFNARC, 2002).
A adição mineral utilizada neste trabalho para a produção do CAA é o resíduo de serragem de mármore e granito.
A indústria de mineração e beneficiamento de granitos é uma das áreas promissoras de negócios do setor mineral, apresentando um crescimento médio na produção mundial estimado em 6 % a.a., nos últimos dez anos, e com uma comercialização de materiais brutos e produtos acabados e semi-acabados que movimenta em torno de US$ 6 bilhões/ano, no mercado internacional. O Brasil possui grandes reservas de mármores e granitos com os mais variados aspectos estéticos. Dentre os estados produtores, destacam-se o Espírito Santo, Minas Gerais, São Paulo, Mato Grosso do Sul, Rio de Janeiro, Bahia, Ceará e Paraíba.
As indústrias beneficiadoras de mármores e granitos têm como principal atividade sua serragem e polimento para produção de rochas ornamentais, que são utilizadas na indústria da construção civil. O sistema de desdobramento de blocos de rochas para produção de chapas gera uma quantidade significativa de resíduos na forma de lama. Tal material é proveniente da polpa utilizada nos teares, cujos objetivos são: lubrificar e resfriar as lâminas, bem como evitar sua oxidação de modo a impedir o aparecimento de manchas nas chapas. Essa polpa é geralmente, constituída de água, granalha e cal moída. Costuma-se utilizar outros materiais tais como: calcário moído, escória de alto-forno, etc., em substituição à cal (SILVA, 1998 apud NEVES, 2002).
Nos últimos quinze anos, essas indústrias vêm sendo citadas pelos ambientalistas como fontes de contaminação e / ou poluição do meio ambiente, devido à enorme quantidade de resíduos gerados e freqüentemente lançados diretamente nos ecossistemas, sem um processo de tratamento para eliminar ou reduzir os constituintes presentes (NEVES, 2002).
A eliminação dos resíduos industriais gerados por empresas mineradoras é um dos grandes desafios deste século. Em vários países vêm sendo desenvolvidas pesquisas sobre reciclagem de resíduos.
A composição da pasta é definida pela quantidade de cimento e das relações a/c, sp/c, e f/c. Como já foi exposto anteriormente, para um concreto de alta resistência, é fixado, a principio, a relação a/f = 0,4 (limite superior). Em função disso, os parâmetros a serem determinados são as relações sp/c e f/c.
A dosagem de superplastificante nas pastas é determinada através de ensaios do cone de Marsh, com abertura de saída de 8 mm de diâmetro, e de acordo com as recomendações da EN 445 (Norma Européia – Grautes para bainhas de protendidos. Métodos de Ensaio, 1996). Tal procedimento consiste em introduzir 1 litro de pasta no cone e medir o tempo (T) decorrido, para 500 ml de pasta fluir completamente pela abertura inferior do cone.
Este tempo de fluxo se apresenta como um parâmetro inverso da fluidez da pasta. Variando a relação sp/c, se obtém uma curva log T versos sp/c. A quantidade de cimento, água e fíler foram fixadas anteriormente. A variável é a quantidade sólida de superplastificante. O gráfico log T versos sp/c é utilizado para a definição do ponto de saturação do superplastificante, que constitui a porcentagem ótima de aditivo para a pasta utilizada. O ponto de saturação significa a relação sp/c para a qual um incremento da dosagem de superplastificante não provoca nenhuma melhora significante na fluidez da pasta, sendo determinada como sendo a relação de sp/c, correspondente a um ângulo interno de 140 º ± 10 º na curva log T versos sp/c.. Mas, a dosagem de superplastificante correspondente ao ponto de saturação depende da relação f/c da pasta, das quais devem ser realizados ensaios para distintos valores da relação citada, de forma que podem ser adotados valores de 0,1 a 0,5 para f/c.
A verificação da habilidade de espalhamento da pasta e determinação do percentual de RSMG é realizada pelo ensaio do mini-slump, como mostra a Figura 14, medindo-se o tempo que a pasta leva para atingir um diâmetro de 11,5 cm, denominado T115, e o diâmetro de espaçamento final da mesma pela média aritmética de duas medidas perpendiculares. Tal equipamento foi proposto por Kantro (1980), que consiste de um molde em forma de tronco de cone. O ensaio é realizado com diferentes relações f/c, cada uma com sua dosagem de superplastificante, correspondente ao ponto de saturação.
A relação f/c ótima da pasta é aquela que apresenta um diâmetro de extensão final no mini-slump de 18 ± 1 cm, e um tempo T115 no intervalo de 2 a 3,5 s. Os ensaios da pasta com o cone de Marsh e o mini-slump permitem obter as respectivas relações de sp/c e f/c, que geram misturas de concreto com fluidez máxima, sem segregação e com alto nível de coesão interna, coesão essa, que não prejudique significativamente a fluidez do material.
A produção e aplicação do CAA requerem cuidados e adaptações durante a caracterização e seleção dos materiais, bem como durante todo o processo de produção do mesmo. Por se tratar de um concreto especial de nova geração, seu uso requer uma adaptação por parte da central fornecedora de concreto ou canteiro de obras, assim como um treinamento especializado dos funcionários envolvidos no processo. Os principais cuidados a serem tomados na produção e aplicação do CAA são:
Controle rigoroso na seleção e caracterização dos materiais empregados, principalmente no que diz respeito à umidade e granulometria dos agregados. Tviksta (2000) cita que a umidade deve ser determinada com uma precisão de 0,5 % para permitir a adequada correção no volume de água.
Apresentar um procedimento de mistura do CAA, tais como: tempo necessário de mistura e equipamentos utilizados. Segundo Jaramillo et al. (2003), o tempo de mistura do CAA é maior em comparação ao concreto convencional, para permitir o efeito provocado pela presença dos aditivos. Emborg (2000) afirma que o tempo de mistura do CAA deve ser de 1,5 a 3 vezes maior do que para concretos convencionais.
Utilizar formas duráveis e resistentes, capazes de suportar as pressões hidrostáticas atuantes, decorrentes da alta fluidez e taxa de preenchimento.
Somente iniciar a concretagem com o CAA após a realização dos ensaios capazes de avaliar a garantir sua auto-adensabilidade EMBORG (2000).
Para grandes concretagens, Tviksta (2000) indica a possibilidade de se fazer um planejamento prévio para o lançamento do CAA, fazendo assim com que a distância de espalhamento seja limitada em até 6 a 8 m. É importante salientar a importância da concretagem ocorrer de forma contínua, a fim de evitar o aumento excessivo da coesão da mistura e a perda de fluidez.
Em se tratando de elementos pré-fabricados de concreto armado, Juvas (2004) afirma que alguns cuidados especiais devem ser tomados, tais como: controle de qualidade dos materiais; evitar agitação do concreto durante o transporte, para evitar exsudação e segregação, bem como atrasos na aplicação, para que o concreto não perca as suas propriedades iniciais de fluidez. As formas devem estar limpas e lisas, com o desmoldante aplicado antes da concretagem, assim como é feito para concretos convencionais. O CAA não deve ser aplicado com excessiva rapidez, a fim de se evitar o aprisionamento de ar. Finalmente, a cura deve ser realizada adequadamente.
Como citado anteriormente, o CAA é um material bastante sensível às alterações dos materiais e processos de produção. Isto faz com que sejamnecessários atentar para os cuidados especiais na sua produção, de forma a se obter as propriedades desejadas.
Como já citado anteriormente, as principais propriedades do CAA no estado fresco são: a capacidade de preencher o interior das formas, a capacidade de passagem entre os obstáculos, sem sofrer nenhum tipo de bloqueio provocado pelo agregado graúdo, bem como a sua resistência à segregação ou exsudação. Tais características diferenciam o CAA de um concreto fluido, que se caracterizam apenas pela sua grande fluidez. A habilidade do CAA em preencher formas ou fluir entre os obstáculos é comandada pela alta fluidez e alta coesão da mistura. Já a capacidade de fluir bem entre os obstáculos é comandada pela moderada viscosidade da pasta e da argamassa e pelas propriedades dos agregados, principalmente, o diâmetro máximo dos agregados. A fim de manter a estabilidade ou resistência à segregação da mistura de CAA, alguns cuidados devem ser tomados no sentido de se manter a consolidação e a uniformidade da mistura. Portanto, os principais mecanismos que comandam essas propriedades são a viscosidade e a coesão da mistura.
Diferentes métodos de ensaios foram desenvolvidos ao longo dos anos, com o objetivo de caracterizar as propriedades do CAA no estado fresco. Estas propriedades têm sido caracterizadas usando técnicas recentemente desenvolvidas e estão ainda em fase de evolução. Alguns dos métodos de ensaios mais utilizados para a caracterização de tais propriedades são: ensaio de espalhamento do cone de Abrams (Slump Flow Test), Funil V (V-Funnel), Caixa L (L-Box), Tubo em U e o Ensaio de auto-adensabilidade para o concreto. Para o estabelecimento de parâmetros de capacidade de preenchimento são utilizados os ensaios de espalhamento no cone de Abrams e Funil V, para os parâmetros de capacidade de passagem entre as armaduras é utilizada a Caixa L, e finalmente para a verificação quanto à presença de segregação é utilizado o ensaio do Tubo em U. Estes métodos serão apresentados nos próximos tópicos deste capítulo (EFNARC, 2002).
Como já citado anteriormente, os benefícios do CAA devem ser atribuídos principalmente às suas propriedades no estado fresco, mas também as propriedades do concreto no estado endurecido devem ser analisadas de forma criteriosa. Somente desta forma o CAA pode ser utilizado de forma segura nos elementos estruturais.
Independente do fato de que o CAA contenha os mesmos componentes dos concretos convencionais, além de aditivos minerais e químicos, existem diferenças notáveis no comportamento desses concretos, principalmente nas propriedades do estado fresco. Porém, é necessário verificar os efeitos que estas modificações provocam nas propriedades do concreto no estado endurecido.
Um aspecto que justifica a importância do estudo das propriedades do CAA no estado endurecido está associado à composição da mistura do CAA, que é bastante diferenciada dos concretos convencionais (KLUG et. al., 2003).
As principais razões para as possíveis diferenças entre as propriedades do CAA no estado endurecido e concretos convencionais são (KLUG et al., 2003):
Modificações na composição da mistura - A maior quantidade de finos e a menor granulometria dos agregados causam alterações na composição do esqueleto granular. Isto pode influenciar nos valores de fc, ft e Ec.
Modificações na microestrutura do concreto - Uma maior quantidade de finos no
concreto (cimento e fíleres) acarreta numa menor quantidade de vazios, e conseqüentemente uma maior densidade com menor porosidade. O concreto se torna mais estável, acarretando numa maior fluidez e menor porosidade na zona de transição dos agregados – pasta de cimento.
Modificações no procedimento de moldagem – Para a verificação das propriedades do CAA no estado endurecido, são moldados c.p., geralmente cilíndricos, a fim de verificar se tais propriedades estão de acordo com as especificadas no projeto estrutural. Este processo de moldagem inclui: a forma de colocação e adensamento, além da cura do concreto. Dentre esses, a forma de colocação e adensamento são os que diferenciam dos concretos convencionais. Para concretos convencionais, a moldagem de c.p. cilíndricos se baseia na norma NBR 5738/03. Essa especifica para cada tamanho de c.p. um nº de camadas necessário para o preenchimento do molde, que depende do tipo de adensamento (adensamento manual ou mecânico), por exemplo: para c.p. de 10 cm x 20 cm é considerada uma camada, se o concreto for moldado através do vibrador mecânico e duas camadas se o adensamento for manual. Já para o CAA, ainda não existe uma normalização no que diz respeito ao procedimento de moldagem em c.p., considerando assim o preenchimento do molde de uma só vez; independente do tamanho, por levar em consideração que tal concreto não necessita de adensamento manual ou mecânico. É importante considerar que um concreto mal adensado proporciona o aparecimento de bicheiras e uma quantidade excessiva de vazios, falseando o resultado alcançado pelo rompimento dos c.p. Nenhum estudo foi feito para verificar se tal forma de colocação do CAA nos moldes está ou não influenciando no resultado final de rompimento do c.p., ou seja, na determinação de suas propriedades mecânicas.
A transferência de cargas é transferida para a matriz de cimento ou para a zona de transição agregados-pasta de cimento, que se apresenta geralmente em maiores proporções quando comparados aos concretos convencionais. Isto acarreta num aumento da resistência à tração do concreto (ft), quando comparada aos concretos convencionais.
Atualmente já existe uma larga experiência adquirida ao longo dos anos com relação às propriedades mecânicas do concreto convencional. Em contrapartida, estudos de propriedades mecânicas do CAA ainda se apresentam com resultados bastante restritos, bem como uma verificação do procedimento de moldagem de c.p., que foi praticamente modificado. (KLUG et al., 2003).
Algumas propriedades importantes do concreto convencional no estado endurecido são bastante analisadas, tais como: resistência à compressão e à tração e o módulo de deformação longitudinal, que são propriedades mais facilmente determinadas e utilizadas como referência de qualidade do concreto. Tais propriedades serão abordadas com mais detalhes nos próximos tópicos.
A resistência é a medida de tensão exigida para romper o material. No projeto de estruturas de concreto armado, considera-se o concreto como o material mais adequado para resistir aos esforços de compressão, e é por isso que a resistência à compressão do material é sempre especificada. Sendo a resistência do concreto função do processo de hidratação do cimento, o qual é relativamente lento, tradicionalmente as especificações e ensaios de resistência do concreto são baseados em c.p. curados em condições específicas de temperatura e umidade, na idade de 28 dias (MEHTA e MONTEIRO, 1994).
De acordo com os principais códigos nacionais e internacionais de concreto, a resistência à compressão é a propriedade mecânica mais analisada no controle tecnológico do concreto, devido à sua facilidade de obtenção, a partir de ensaios simples	de	curta	duração.	Alguns	parâmetros	influenciam	na	resistência	à compressão do concreto, como por exemplo: a composição da mistura, as relações a/c ou a/f; os aditivos utilizados; o tipo de cimento; dentre outros (KLUG et al., 2003). A idade tradicionalmente considerada é aos 28 dias, porém, ensaios para as idades de três e sete dias, muitas vezes se fazem necessários devido às exigências construtivas, como por exemplo: em projetos de estruturas pré-moldadas ou protendidas, onde freqüentemente existe a necessidade da determinação da resistência à compressão do concreto em idades inferiores a 28 dias. Em estruturas, onde o carregamento total só atua quando o concreto tem idade superior a 28 dias, visando tirar vantagem do ganho de resistência após esta idade, pode-se adotar o critério de aceitação da resistência na idade de 90 dias (GOMES, 1995). Portanto,o conhecimento da evolução das propriedades do concreto é de fundamental importância para se prever seus valores nas idades solicitadas. Para os concretos convencionais, algumas equações empíricas são propostas na literatura técnica e normas em vigência, para a determinação da evolução da resistência à compressão (fc), quando não é possível realizar ensaios em várias idades.
O tamanho e a forma dos c.p. normalizados para ensaio de resistência à compressão do concreto variam de país para país. Na Noruega, a resistência à compressão é medida em cubos de 10 cm e cilindros de 10 cm x 30 cm ou 10 cm x 20 cm. Na França usam-se c.p. cilíndricos de 16 cm x 32 cm. No Canadá, os c.p. são cilíndricos de 10 cm x 20 cm e 15 cm x 30 cm. Nos E.U.A., são adotados cilindros de 15 cm x 30 cm, sendo também comum o uso dos de 10 cm x 20 cm. Na Alemanha, os cubos de 15 cm e de 20 cm são usados. No Brasil, os mais usuais são os c.p. cilíndricos de 15 cm x 30 cm, embora os c.p. de 10 cm x 20 cm comecem a ser utilizados. (BAALBAKI, 1993 e SLATE et al., 1986, apud GOMES, 1995).
Uma questão importante é a relação de fc, em c.p. cilíndricos de 15 cm x 30 cm e de 10 cm x 20 cm, já que a geometria do molde influencia nas resistências encontradas. (LESSARD et al, 1992, apud GOMES, 1995).
Segundo Lessard et al. (1992) apud Gomes (2002), a relação entre a resistência à compressão dos c.p. 15 cm x 30 cm e de 10 cm x 20 cm, para concretos convencionais, é de 97 %. Já Malhotra (1976) encontra relações variando de 84 % até 132 %, em concretos com resistência de 8,0 até 46 MPa. Um dos fatores importantes que justifica tal variação está associado à área de contato que recebe o carregamento. A Equação abaixo ilustra tais relações. Tal relação não é encontrada na literatura técnica, para CAA.
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fc ,cyl�(15cm / 30cm)� 0.84...1.32�
�
fc ,cyl (10cm / 20cm)
De acordo com Klug et al. (2003):
Não existe ainda uma comparação exata entre as propriedades mecânicas do concreto convencional com o CAA.
O CAA apresenta maiores resistências que o concreto convencional, para um mesmo consumo de cimento e relação água/cimento (a/c).
A evolução das resistências à compressão do concreto convencional comparada ao CAA com as idades é bastante similar.
A geometria do molde de ensaio influencia na resistência à compressão do concreto.
Os resultados encontrados para a resistência à compressão são significativamente maiores no concreto autoádensável, quando comparadas ao concreto convencional.
Conclui-se que sua característica é de fluir com facilidade dentro das formas, passando pelas armaduras e preenchendo os espaços sob o efeito de seu próprio peso, sem o uso de equipamento de vibração. Para lajes e calçadas, por exemplo, ele se auto nivela, eliminando a utilização de vibradores e diminuindo o número de funcionários envolvidos na concretagem.
Fotos da Visita
Referências Bibliográficas
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OKAMURA, H. Self-Compacting High-Performance Concrete. International Concrete, v. 19, n. 7, 1997, p. 50-54.
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ALVENARIA ESTRUTURAL
A alvenaria é um sistema construtivo que utiliza peças industrializadas de dimensões e peso que as fazem manuseáveis, ligadas por argamassa, tornando o conjunto monolítico.Estas peças industrializadas podem ser moldadas em: Cerâmica, Concreto, Sílico-calcáreo.
A alvenaria estrutural é um sistema construtivo tradicional, utilizado à milhões de anos. Inicialmente eram utilizados blocos de rocha como elementos de alvenaria, mas a partir do ano 4.000 a.C. a argila passou a ser trabalhada possibilitando a produção de tijolos.
O sistema construtivo desenvolveu-se inicialmente através do simples empilhamento de unidades, tijolos ou blocos. Os vãos eram executados com peças auxiliares, como vigas de madeira ou pedra.
Ao passar do tempo, foi descoberta uma alternativa para a execução dos vãos: os arcos. Estes seriam obtidos através do arranjo entre as unidades. Assim foram executadas pontes e outras obras de grande beleza, obtendo maior qualidade à alvenaria estrutural. Um exemplo disso é a parte superior da igreja de Notre Dame, em Paris.
Ao longo dos séculos obras importantes foram executadas em alvenaria estrutural, entre elas o Parthenon, na Grécia, construído entre 480 a.C. e 323 a.C. e a Muralha da China, construída no período de 1368 a 1644.
Até o final do século XIX a alvenaria predominou como material estrutural, porém devido à falta de estudos e de pesquisas na área, não se tinha conhecimento de técnicas de racionalização. As teorias de cálculos eram feitos de forma empírica, com isso não se tinha plena garantia da segurança da estrutura, forçando um super-dimensionamento das mesmas. Em 1950 surgiram códigos de obras e normas com procedimentos de cálculo na Europa e América do Norte, acarretando em um crescimento marcante da alvenaria estrutural em todo mundo.
No Brasil em 1966 foram construídos os primeiros prédios em alvenaria estrutural, com 4 pavimentos em alvenaria armada de blocos de concreto, no Conjunto Habitacional “Central Parque da Lapa”. É estimado que no Brasil, entre 1964 e 1966, tenham sido executados mais de dois milhões de unidades habitacionais em alvenaria estrutural.
A alvenaria estrutural atingiu o auge no Brasil na década de 80, disseminada com a construção dos conjuntos habitacionais, onde ficou tida como um sistema para baixa renda. Devido ao seu grande potencial de redução de custos diversas construtoras e produtoras de blocos investiram nessa tecnologia para torná-la mais vantajosa.
A inexperiência por parte dos profissionais dificultou sua aplicação com vantagens e causou várias patologias nesse tipo de edificação, fazendo com que o processo da alvenaria estrutural desacelerasse novamente.
Apesar disso, as vantagens econômicas proporcionadas pela alvenaria estrutural em relação ao sistema construtivo convencional incentivaram algumas construtoras a continuarem no sistema e buscarem soluções para os problemas patológicos observados.
Atualmente, no Brasil, com a abertura de novas fábricas de materiais assim como o desenvolvimento de pesquisas com a parceria de empresas do ramo (cerâmicas, concreteiras, etc.) fazem com que a cada dia mais construtores utilizem e se interessem pelo sistema.
Neste tipo de estrutura, a alvenaria tem a finalidade de resistir ao carregamento da edificação, tendo as paredes função resistente. A remoção de qualquer parede fica sujeita a análise e execução de reforços.
Atente-se a dupla função das paredes: resistência e vedação.
As lajes da edificação normalmente são em concreto armado ou protendido, podendo ser moldadas no local ou pré fabricadas.
Para se ter um bom projeto a Alvenaria Estrutural não pode ser vista meramente como um conjunto de paredes superpostas, resistindo o seu peso próprio e outras cargas adicionais. Deve ser compreendida como um processo construtivo racionalizado, projetado, calculado e construídoem conformidade com as normas pertinentes, visando funcionalidade com segurança e economia.
No processo criativo de uma edificação em alvenaria estrutural é fundamental a perfeita integração entre Arquiteto e Engenheiro Estruturista, objetivando a obtenção de uma estrutura economicamente competente para suportar todos os esforços previstos sem prejuízo das demais funções: compartimentação, vedação, isolamento termo-acústico, instalações hidráulicas, elétricas, telefônicas e ter função estética.
A concepção estrutural pode ser facilitada se alguns aspectos forem observados: forma; distribuição das paredes resistentes; lajes.
Um projeto arquitetônico em alvenaria portante será mais econômico na medida em que for mais repetitivo e tiver paredes coincidentes nos diversos pavimentos, dispensando elementos auxiliares ou estrutura de transição.
A capacidade portante (tensão admissível) da alvenaria deve estar bem definida. Esta determinação pode ser feita em laboratório ou apenas estimada sempre baseada em ensaios já elaborados e de acordo com o material utilizado.
Para se obter uma boa alvenaria, é necessário controlar não apenas o tijolo ou bloco, mas também a argamassa utilizada.
A execução da alvenaria portante também deve ser controlada pois a espessura das juntas, o prumo das paredes e sua altura também modificam a sua capacidade resistente.
As maiores vantagens da alvenaria estrutural em relação aos processos tradicionais são: Economia no uso de madeira para formas; Redução no uso de concreto e ferragens; Redução na mão-de-obra em carpintaria e ferraria; Facilidade de treinar mão-de-obra qualificada; Projetos são mais fáceis de detalhar; Maior rapidez e facilidade de construção; Menor número de equipes ou sub-contratados de trabalho; Ótima resistência ao fogo; Ótimas características de isolamento termo-acústico; Flexibilidade arquitetônica pelas pequenas dimensões do bloco; 
As maiores desvantagens da alvenaria estrutural são: As paredes portantes não podem ser removidas sem substituição por outro elemento de equivalente função; Impossibilidade de efetuar modificações na disposição arquitetônica original; O projeto arquitetônico fica mais restrito; Vãos livres são limitados; Juntas de controle e dilatação a cada 15m.
Este tipo de estrutura pode ser dividido em 2 (dois) tipos: Alvenaria Estrutural Não Armada e a Alvenaria Estrutural Armada.
A Alvenaria Estrutural Não Armada vem sendo tradicionalmente utilizado em edificações de pequeno porte, como residências e prédios de até 8 (oito) pavimentos.
Existem normas tanto para o cálculo estrutural (NBR 10837 – “Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto”) como para a execução (NBR 8798 – “Execução e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto”).
O tamanho do bloco a ser utilizado é definido na fase de projeto pois é necessária a paginação de cada uma das paredes da edificação.
Na alvenaria estrutural não armada à análise estrutural não deve acusar esforços de tração.
Já a Alvenaria Estrutural Armada pode ser adotada em edificações com até mais de 20 pavimentos. São normalmente executados com blocos vazados de concreto ou cerâmicos, sendo a execução e o projeto regidos pelas mesmas normas citadas anteriormente.
O tamanho do bloco a ser utilizado, assim como na alvenaria não armada, é definido na fase de projeto pois também é necessária a paginação de cada uma das paredes da edificação.
Tem-se uma estrutura mista, sempre que forem adotados materiais estruturais diferenciados. Podemos misturar alvenaria com concreto armado, aço e concreto, madeira e alvenaria, aço e alvenaria, etc.
Na realização de alterações no projeto, qualquer elemento a ser removido deve ser analisado e se houver necessidade, substituído ou reforçado. A remoção de um elemento estrutural pode por em risco o equilíbrio do conjunto.
É muito comum a ocorrência de estruturas mistas em edifícios com três a cinco pavimentos, que tenham a necessidade do primeiro pavimento com uso diferenciado. Tem pilares das fundações ao piso do segundo pavimento, que é totalmente estruturado, e os demais pavimentos são apoiados em alvenarias portantes.
Apesar deste modelo ser amplamente adotado em edificações de pequeno porte, e de ser mais econômico do que o modelo totalmente estruturado, tem limitações grandes, e devem ser adotados cuidados especiais não só durante o projeto, mas também durante a sua execução.
A definição da capacidade resistente das alvenarias e a análise bem detalhada do projeto arquitetônico, para que as cargas sejam definidas da forma mais precisa possível, é de suma importância para o bom desempenho deste tipo de estrutura.
Os tijolos ou blocos que compõem a alvenaria podem ser constituídos de diferentes materiais, sendo os mais utilizados os cerâmicos ou de concreto.
Qualquer que seja o material utilizado as propriedades desejáveis são: ter resistência à compressão adequada; ter capacidade de aderir à argamassa tornando homogênea a parede; possuir durabilidade frente aos agentes agressivos (umidade, variação de temperatura e ataque por agentes químicos); possuir dimensões uniformes; e resistir ao fogo.
Os tijolos maciços cerâmicos são blocos de barro comum, moldados com arestas vivas e retilíneas, obtidos pela queima da argila, que se dá em temperaturas em torno de 1000ºC.
Devem possuir a forma de um paralepípedo retângulo sendo suas dimensões nominais recomendadas pela NBR 8041 “Tijolo Maciço Cerâmico para Alvenaria – Forma e Dimensões”.
Devem possuir todas as faces planas, podendo apresentar rebaixos de fabricação em uma das faces de maior área.
É comum os tijolos apresentarem expansão devido à incorporação de umidade do ambiente. Em consequência é recomendado que se evite a utilização de blocos ou tijolos cerâmicos com menos de duas ou três semanas após saírem do forno.
Os tijolos podem ser comuns ou especiais.Os tijolos comuns são classificados em A, B ou C de acordo com as suas propriedades mecânicas prescritas pela NBR 7170 “Tijolo maciço cerâmico para alvenaria”.
Sua resistência à compressão deve ser testada segundo encaminhamento prescrito pela NBR 6460 “Tijolo maciço cerâmico para alvenaria – Verificação da resistência à compressão”:
Os tijolos e blocos cerâmicos possuem coeficiente de dilatação térmica pequeno, sendo adotado um valor médio de 6x10-6 /ºC.
Juntas de dilatação devem ser espaçadas de 12 à 15m, para evitar uma possível fissuração da alvenaria devido à expansão dos tijolos por incorporação de umidade, ou variação de temperatura.
Os tijolos maciços especiais podem ser fabricados em formato e especificações acordadas entre as partes mas nos quesitos não especificados devem prevalecer as condições da NBR 7170 e NBR 8041.
Os blocos cerâmicos são blocos vazados moldados com arestas vivas retilíneas, sendo os furos cilíndricos ou prismáticos. São produzidos a partir da queima da cerâmica vermelha. A sua conformação é obtida através da extrusão. Durante este processo toda a umidade é expulsa e a matéria orgânica é queimada, ocorrendo a vitrificação com a fusão dos grãos de sílica.
Os blocos de vedação são blocos usados na construção das paredes de vedação. No assentamento dos blocos cerâmicos de vedação os furos são geralmente dispostos horizontalmente, o que ocasiona a diminuição da resistência dos painéis de alvenaria.
Os blocos portantes são blocos usados na construção de paredes portantes. Devem ter furos dispostos na direção vertical.
Esta afirmativa se deve à diferença no mecanismo de ruptura de ambos, que no caso dos furos verticais formam indícios da situação de colapso, enquanto que no caso de furos horizontais o colapso é brusco e frágil, não sendo adequado seu uso como material estrutural.
O processo de vitrificação nas faces do bloco compromete a aderência com a argamassa de assentamento ou revestimento. Por esta razão, as faces dos blocos são constituídas de ranhuras e saliências.Suas dimensões nominaissão recomendadas pela NBR 8042 “Bloco Cerâmico Vazado para Alvenaria – Formas e Dimensões”.
A resistência à compressão mínima dos blocos na área bruta deve atender aos valores indicados na NBR 7171 “Bloco Cerâmico para Alvenaria” que classifica os blocos em tipo A, B, C, D e F:
O ensaio de resistência à compressão destes blocos deve seguir método prescrito e especificado na NBR 6461 “Bloco Cerâmico para Alvenaria – Verificação da Resistência à Compressão”.
A inspeção dos lotes deve ser feita no local pelas partes e segue indicação da NBR 7171. Devem ser consideradas as suas dimensões, desvio em relação ao esquadro e planeza das faces.
Os blocos cerâmicos especiais podem ser fabricados em formato e especificações acordadas entre as partes mas nos quesitos não especificados devem prevalecer as condições da NBR 7171.
Os blocos de concreto são classificados pela NBR 6136 “Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria Estrutural” em classe A e B.
O bloco de classe A aplica-se à alvenarias externas sem revestimento devendo o bloco possuir resistência característica à compressão maior do que 6 MPa, além de sua capacidade de vedação.
O bloco de classe B aplica-se à alvenarias internas ou externas com revestimento devendo possuir resistência característica à compressão de no mínimo 4,5 Mpa.
A determinação das propriedades mecânicas de um bloco de concreto segue prescrições da NBR 7184 “Blocos vazados de concreto simples para alvenaria – Determinação da resistência à compressão”.
As maiores empresas fabricam blocos que apresentam uma média de resistência à compressão de 12 à 15 MPa podendo atingir até 20 MPa.
A argamassa de assentamento é o elemento de ligação entre as unidades de alvenaria, normalmente constituída de cimento, areia e cal. Cabe salientar que não é correto utilizar os procedimentos de produção de concreto para produzir argamassas de boa qualidade, pois no concreto o objetivo final é obter maior resistência à compressão, enquanto na argamassa os objetivos são os seguintes: Solidarizar as unidades transferindo as tensões de maneira uniforme entre as unidades; Distribuir uniformemente as cargas atuantes na parede; Absorver pequenas deformações que a alvenaria está sujeita; Compensar as irregularidades dimensionais das unidades de alvenaria; Selar as juntas contra a entrada de água e vento nas edificações.
São utilizados cimentos Portland Comum (CP-I), Composto (CP-II) e Alta Resistência Inicial (CP- V). Podem ser utilizados ainda outros tipos de cimento, como o Cimento Portland Pozolânico (CP- IV) e Alto-Forno (CP-III). Tem a função de propiciar resistência às argamassas, aumentar a aderência, colaborar em sua trabalhabilidade e retenção de água.
Quando utilizado cimento em excesso, se aumenta muito a contração da argamassa, prejudicando a durabilidade da aderência, devido ao fato de quanto maior a quantidade de cimento maior o calor de hidratação na argamassa. Esse excesso de calor de hidratação causa a retração da argamassa, ocasionando em trincas e fissuras.
Os cimentos com maior superfície específica tornam as argamassas mais trabalháveis e com maior retenção de água. As argamassas produzidas com os cimentos CP-III e CP-IV tem a tendência de ser tecnicamente melhores do que as argamassas executadas com os outros tipos de cimento, devido ao seu endurecimento mais lento, propiciando argamassas com maior capacidade de absorver pequenas deformações.
Nas argamassas de assentamento é utilizada a cal hidratada com uma porcentagem de componentes ativos (CaO e MgO) superior a 88%. Estudos realizados pelo IPT-ABCP concluíram que a cal hidratada comercializada no Brasil não possui em muitos casos boa qualidade e não atendem ao especificado na norma brasileira.
Podem ser utilizadas também cales extintas em obra, capazes de produzir argamassas de melhor qualidade final. A adição de cal à argamassa confere a ela plasticidade, retenção de água, coesão e extensão da aderência. A areia permite aumentar o rendimento ou reduzir o custo da argamassa e diminuir os efeitos prejudiciais do excesso de cimento, atuando como agregado inerte na mistura.
As areias grossas aumentam a resistência à compressão da argamassa, enquanto as areias finas reduzem a resistência, porém aumentam a aderência, sendo portanto preferíveis em alvenaria estrutural.
As normas britânica e norte americana recomendam as granulometrias das areias destinadas à argamassas de assentamento.
A água é o elemento que permite o endurecimento da argamassa pela hidratação do cimento. É responsável por uma qualidade fundamental no estado fresco da argamassa, a trabalhabilidade.
A água deve ser dosada a uma quantidade que permita o bom assentamento das unidades, não causando segregação dos seus constituintes.
A trabalhabilidade é originada na combinação de vários fatores, sendo os principais a coesão, a consistência, a quantidade de água utilizada, o tipo e o teor de aglomerante empregado, a granulometria e a forma dos grãos do agregado.
Não existe um método direto para medir a trabalhabilidade da argamassa. Na prática é determinada pelo assentador da alvenaria. É definida em critérios subjetivos, tais como: facilidade de manuseio e de espalhamento sobre a superfície das unidades, adesão, manutenção da consistência durante o assentamento de algumas unidades consecutivamente (tempo em aberto), facilidade para se alcançar a espessura de junta desejada e manutenção da espessura da junta após o assentamento das camadas subsequentes. A consistência é a propriedade que exprime o quanto mole ou rígida está a argamassa.
A retenção de água é a capacidade da argamassa de reter água contra a sucção exercida pelas unidades de alvenaria. Se a água contida na argamassa de assentamento percolar muito rapidamente para a unidade, não haverá água suficiente para a completa hidratação do cimento, resultando em uma fraca ligação entre a unidade de alvenaria e a argamassa.
O endurecimento da argamassa se dá pela reação química existente entre o cimento e a água. Se o endurecimento for muito rápido, causará problemas no assentamento das unidades e no acabamento das juntas. Se for muito lento, causará atraso na construção, devido à espera que se faz necessária.
O tempo de endurecimento é função da temperatura. Temperaturas muito altas tendem a acelerar o endurecimento, já temperaturas muito baixas retardam o endurecimento.
A aderência é a capacidade que a interface bloco-argamassa possui de absorver tensões tangenciais (cisalhamento) e normais (tração) a ela, sem causar rompimento.
É a propriedade mais importante da argamassa endurecida. Ainda não existem ensaios adequados para medir a aderência, porém são executados uma série de métodos, todos consistem em separar duas ou mais unidades unidas por argamassa.
Um dos métodos é apresentado na figura abaixo onde mede-se a força para separar as unidades e divide-se pela área de contato argamassa/unidade. Dessa forma será obtida a tensão, que será a medida da aderência.
A resistência à compressão é função do tipo e da quantidade de cimento usado na mistura da argamassa (relação água/cimento). A argamassa deve ser resistente o suficiente para suportar os esforços a que a parede está sujeita.
A resistência à compressão é obtida seguindo-se as prescrições da NBR 13279, pelo ensaio de corpos-de-prova prismáticos submetido primeiramente a ensaio de tração por flexão e após as duas partes restantes são submtidas a ensaio de compressão. Porém o valor obtido no ensaio não representa diretamente a resistência da argamassa, pois os corpos-de-prova não reproduzem o estado real das tensões a que o material está sujeito quando compondo uma junta de alvenaria.
Um aumento na resistência à compressão da argamassa não implica em um aumento da resistência da parede. Para cada resistência de bloco, existe uma resistência ótima de argamassa.
O tipo de argamassa a ser usado depende da função que a parede vai exercer, do tipo de bloco utilizado e das condiçõesde exposição a qual a parede estará sujeita.
Na seleção do tipo de argamassa a ser utilizado devemos efetuar um balanço entre a o que se deseja dessa alvenaria e as propriedades dos vários tipos de misturas. Deve ser considerado que não existe um único tipo de argamassa que seja o melhor para todos os tipos de aplicações. Cabe salientar que não deve se utilizar uma argamassa com resistência superior à necessária.
A seguir serão apresentados os tipos de argamassas utilizadas em alvenaria estrutural.
As argamassas mistas são aquelas compostas por cimento, cal hidratada e areia. As normas americanas especificam quatro tipos de argamassas mistas, designadas pelas letras M, S, N e O. As argamassa tipo M é recomendada para alvenarias que terão contato com o solo, tendo como exemplo fundações, muros de arrimo, etc. Possui grande durabilidade e boa resistência à compressão; Argamassa tipo S: recomendada à alvenarias sujeitas ao esforço de flexão, tendo boa resistência à compressão e à tração na interface das unidades de alvenaria; Argamassa tipo N: recomendada para o uso geral em alvenaria, sem contato com o solo. Apresenta média resistência à compressão e boa durabilidade; Argamassa tipo O: recomendada para o uso em unidades de alvenaria maciças, onde a tensão de compressão não exceda 0,70 MPa e não esteja em contato com um meio agressivo. Tem baixa resistência à compressão, sendo mais utilizadas nas paredes de ambientes internos.
A norma britânica também classifica as argamassas para utilização em alvenaria estrutural, variando do tipo 1 ao 4, equivalendo às mesmas características de descrição da norma americana. A do tipo 1 equivale à do tipo M americana, a 2 equivale à S, a 3 equivale à N e a 4 equivale à O.
Cabe salientar que esses valores foram obtidos por materiais especificados pelas normas britânica e americana, portanto para ser aplicada no Brasil deve ser feita uma verificação prática de suas reais características. Isso se dá principalmente pela qualidade baixa da cal hidratada em nosso país, não sendo compatível com a qualidade dos países mais desenvolvidos.
A argamassa seni pronta esta sendo bastante utilizada pois, está cada vez mais comum o emprego de argamassas usinadas de cal e areia, tanto para assentamento da alvenaria quanto para revestimento. Na obra, é adicionado cimento à esta mistura.
Nesse tipo de argamassa a cal utilizada nas usinas é a cal virgem em pó e sua extinção é feita através de reatores, onde é adicionada água e é preparada uma pasta, durante o tempo de 1 a 2 horas. Após isto, a nata de cal que se forma é misturada com areia em misturadores específicos ou em betoneiras. A mistura permanece em estoque até sua comercialização por um período de 2 à 5 dias.
Devem ser observados alguns cuidados para utilização dessas argamassas em alvenaria estrutural. Sempre verificar a granulometria dos agregados utilizados, pois normalmente são empregados agregados mais finos do que o recomendado. Também deve ser verificado se o teor de cal adicionado na usina é constante e adequado, nunca esquecendo de controlar o proporcionamento entre o cimento e a mistura semi-pronta.
O graute é uma mistura de materiais, os mesmos utilizados para produzir concreto convencional, porém as diferenças estão no tamanho do agregado (mais fino, 100% passando na peneira 12,5 mm) e na relação água e cimento.
O graute é aplicado nos vazados dos blocos com 2 objetivos: o primeiro seria proporcionar a integração da armadura com a alvenaria, no caso de alvenaria estrutural armada ou em armaduras apenas de caráter construtivo. O segundo objetivo seria o fato de aumentar a resistência da parede sem a necessidade de aumentar a resistência da unidade.
Cabe salientar que o graute deve proporcionar um desempenho estrutural compatível com a alvenaria armada e ainda assegurar a aderência à armadura vertical e horizontal além de protegê-las contra corrosão.
Os materiais constituintes do graute são o cimento, areia, pedrisco e água. Segundo alguns autores, não deve-se usar cimentos modificados por pozolanas, pois são muito retentivos, ocasionando em uma maior relação água e cimento, com isso reduzindo a resistência.
A cal hidratada não é um componente essencial, mas pode ser útil para aumentar a coesão da mistura quando se empregam areias muito grossas (módulo de finura superior a 3). Aditivos plastificantes podem ser utilizados na mistura com a mesma função da cal.
Os traços recomendados para o graute seriam 1:2 :1 ou 1:3:2 (cimento, areia e brita 0).
O controle da qualidade do graute é executado através do ensaio de resistência à compressão, obtido pelo rompimento de corpos-de-prova prismáticos de 7,5x7,5x15 cm ou 9x9x18cm, confeccionados em moldes absorventes constituídos pela justaposição de 4 unidades de alvenaria. Após a sua confecção, o corpo de prova deve ser coberto com algum tipo de material que não permita a saída de umidade e mantido intacto por 48 horas. É desmoldado e curado em câmara úmida até completar 28 dias quando, então, é rompido.
Devido à dificuldade de executar o ensaio de acordo com as prescrições acima, é recomendado testar o desempenho do graute na resistência de prismas de alvenaria, tendo seus vazios por ele preenchidos.
As paredes estruturais ou portantes tem a finalidade de resistir ao seu peso próprio e outras cargas advindas de outros elementos estruturais tais como lajes, vigas, paredes de pavimentos superiores, carga de telhado, etc.
As paredes de alvenaria são uma combinação de unidades (tijolos ou blocos) e argamassa. Para que o conjunto trabalhe de modo eficiente é necessário que a argamassa ligue solidariamenre as unidades tornando o conjunto homogêneo.
A alvenaria tem bom comportamento à compressão, porém fraca resistência aos esforços de tração. A resistência das alvenarias à tração na direção vertical depende da aderência da argamassa à superfície dos tijolos.
Na direção horizontal a resistência à tração, provocada por esforços de flexão, recebe a contribuição da resistência ao cisalhamento que o transpasse das fiadas dos blocos proporciona.
A resistência à compressão das alvenarias é dependente de uma série de fatores, sendo os principais: a resistência à compressão dos tijolos, a resistência à compressão das argamassas, a espessura da junta de assentamento, a qualidade da mão-de-obra.
Para se determinar a resistência à compressão da alvenaria é necessário realizar o ensaio de prismas ou mini paredes, sendo mais comum a utilização de prismas devido ao elevado custo dos ensaios de mini paredes.
Prismas são corpos-de-prova que levam em consideração a interação entre as unidades e a argamassa na resistência à compressão do conjunto (alvenaria). Observe-se que os resultados dos ensaios mostram que a resistência à compressão dos prismas (fm) é menor do que a resistência à compressão das unidades (blocos) (fb) e é maior do que a resistência à compressão da argamassa (fa).
Nas plantas submetidas à aprovação ou usadas na obra, deve constar claramente a resistência do prisma (fp) na idade em que todas as partes da estrutura forem projetadas”. Apesar da NBR 10837 – Cálculo da Alvenaria Estrutural em Blocos Vazados de Concreto ser uma norma específica aos blocos vazados de concreto, ela também é adotada para o cálculo da alvenaria estrutural em blocos cerâmicos, cuja norma está em fase de elaboração.
A norma brasileira que regulamenta o ensaio de prismas é a NBR 8215 – Prismas de Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria Estrutural – Preparo e Ensaio à Compressão. Apesar da NBR 10837 – Cálculo da Alvenaria Estrutural em Blocos Vazados de Concreto e da NBR 8215 – Prismas de Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria Estrutural serem normas específicas aos blocos vazados de concreto, não há nenhuma incoerência em adotar esse procedimento para unidades de blocos cerâmicos.
Os prismas são corpos-de-prova obtidos pela superposição de um certo número de blocos, normalmente dois ou três, unidos por junta deargamassa. Esse prisma é destinado ao ensaio de compressão axial.
Quando uma alvenaria está sob compressão existe na região de contato entre a unidade de alvenaria e a junta de argamassa um esforço de tração transversal. Isso se deve pelo fato de a argamassa ser mais deformável que a unidade, tendendo a se deformar transversalmente mais que a unidade de alvenaria. Como esses dois materiais estão unidos solidariamente, são forçados a se deformarem igualmente em suas interfaces, causando esforços de compressão transversal na base e no topo das juntas e esforços de tração transversal de valores iguais, nas faces superiores e inferiores das unidades de alvenaria.
Constata-se que as unidades com melhores fatores de eficiência são os tijolos cerâmicos 21 furos pequenos e os blocos cerâmicos com furos losangulares grandes. Porém a maior resistência do prisma foi também com a unidade de maior resistência, os blocos cerâmicos de parede grossa, mas sua eficiência ficou na casa dos 35%.
Foi constatado também que as unidades cerâmicas apresentam fatores de eficiência abaixo dos 50%, sendo bastante inferiores aos desempenhos dos blocos de concreto.
Em um estudo realizado pelo curso de Pós Graduação em Engenharia Civil da UFRGS, com o objetivo de conhecer a capacidade resistente da alvenaria, foram executadas mini paredes de tijolos maciços, objetivando conhecer a capacidade resistente das mesmas. Foram executadas mini-paredes com tijolos de três categorias com três tipos de argamassas.
A análise dos resultados mostra que a resistência das mini-paredes aumenta com o aumento da resistência das argamassas, mas o maior aumento, se obtém, quando a resistência do tijolo aumenta.
Existem diversas fórmulas para definir a resistência de uma parede, a partir da resistência da argamassa e dos blocos ou tijolos, dimensões e densidade dos blocos, altura da parede e condições de mão de obra
Um projeto com boa qualidade reflete positivamente na etapa de construção da obra. Medidas de racionalização e de controle de qualidade na fase de construção dependem diretamente das especificações originadas da etapa de projeto, devendo nelas conter as informações necessárias de forma a ocorrer um planejamento eficiente para a etapa de execução.
Em um projeto concebido em alvenaria estrutural, um dos fatores mais importantes que afetam diretamente a qualidade do mesmo é a necessidade de haver compatibilização entre todos os projetos da edificação (arquitetônico, estrutural, elétrico, hidro-sanitário e incêndio), com o propósito de reduzir ao máximo as interferências ocasionadas.
A padronização na representação de informações e dados e principalmente a apresentação para cada profissional de todas as partes que constituem os projetos. A comunicação entre os participantes do projeto é fundamental para a otimização do mesmo. É importante ressaltar que durante a execução da obra deve existir uma integração entre os projetistas e os profissionais responsáveis pela construção, de forma há haver um suporte a possíveis alterações que necessitarem serem realizadas.
Além de observar os aspectos da compatibilização, o projetista deverá ainda atentar para os fatores já estabelecidos de projeto, como os custos da edificação, os prazos a serem atendidos e se há existência de especificações técnicas pré-estabelecidas.
Na execução dos projetos em alvenaria estrutural, os profissionais responsáveis devem pensar exclusivamente em alvenaria estrutural, descartando comparações com outros sistemas estruturais. Como já falado anteriormente, a alvenaria estrutural tem suas particularidades e procedimentos próprios de funcionamento e execução.
O projeto arquitetonico é o projeto que define a forma da edificação, o número e a distribuição das peças, assim condicionando os demais projetos. Consecutivamente o sucesso do empreendimento está ligado à boa qualidade do projeto arquitetônico, pois o mesmo não sendo adequado afetaria diretamente os outros projetos, necessitando de compensações nas medidas desses projetos ou intervenções em obra, o que influenciaria negativamente a qualidade tanto do projeto como na execução da edificação.
Na concepção do projeto arquitetônico devem ser observados alguns parâmetros como a simetria em planta, a coordenação modular horizontal e vertical, a passagem de dutos e a paginação.
Na realização do projeto deve-se sempre procurar um equilíbrio entre a distribuição das paredes resistentes com a área da planta, afim de se obter uma simetria externa da edificação. Deve-se distribuir as paredes estruturais em ambas as direções com o intuito de garantir a estabilidade do edifício em relação às cargas horizontais, diminuindo o surgimento de esforços de torção na edificação.
Modular um arranjo arquitetônico significa acertar suas dimensões em planta e também o pé-direito da edificação, através das dimensões das unidades, com o objetivo de reduzir ao máximo os cortes e ajustes na execução das paredes.Há dois tipos de modulação: a horizontal e a vertical.
A unidade de alvenaria é definida por três dimensões: comprimento, largura e altura. O comprimento e a largura definem o módulo horizontal ou módulo em planta. Já a altura da unidade define o módulo vertical, adotado nas elevações.
É muito importante que o comprimento e a largura sejam iguais ou múltiplos, assim podemos ter um único módulo em planta, simplificando a amarração entre as paredes, resultando em uma melhor racionalização ao sistema construtivo.
O módulo a ser adotado é aquele que se adapte melhor a uma arquitetura pré-estabelecida ou que propicie uma concepção arquitetônica mais interessante. O módulo horizontal adotado será a medida da largura do bloco. Como para alvenaria estrutural os blocos cerâmicos portantes devem ter largura nominal de 14 cm ou 19 cm, a medida modular será 15 cm ou 20 cm (largura do bloco mais 1 cm de espessura da junta). No caso de se adotar módulo de 15 cm, as dimensões internas dos ambientes em planta devem ser múltiplas de 15, como por exemplo 60 cm, 1,20 m, 2,10 m, etc. Se o módulo utilizado foi 20 cm, as dimensões internas devem ser múltiplas de 20, como por exemplo 60 cm, 1,20 m, 1,40 m, 2,80 m, etc.
No caso da modulação vertical o procedimento é mais simples. Deve-se ajustar a distância do piso ao teto para que seja múltiplo do módulo vertical a ser adotado, normalmente a altura nominal do bloco, 20 cm. A largura do bloco e o módulo horizontal adotado não influem na escolha do módulo vertical.
Quando trabalhamos em um projeto de alvenaria estrutural em blocos cerâmicos devemos utilizar blocos modulados (blocos em que o comprimento é igual a duas vezes a largura mais a espessura da junta) temos uma racionalização maior no projeto e principalmente na fase de construção, pois podemos trabalhar com uma malha reticulada, com dimensão modular (15 cm ou 20 cm). É o exemplo das modulações onde se emprega blocos de dimensões nominais 19x19x39 cm ou 14x19x29 cm. Utilizando esses tipos de bloco não necessita-se de peças especiais para modulação, sendo utilizados apenas o bloco inteiro, o meio-bloco quando necessário, os blocos 19x19x44 cm ou 14x19x44 cm para amaração no encontro de paredes em formato de “T” e os blocos canaletas.
Os encontros de paredes são importantes pois além da concentração de tensões há a transferência de cargas de uma parede a outra. Por esse motivo devem ser observados alguns detalhes típicos de disposição de blocos de 19x19x39 cm, 19x19x19 cm (meio-bloco), 14x19x29 cm e 14x19x14 cm.
Quando há necessidade de adaptações no projeto, onde a medida interna não é múltipla de 15 cm ou 20 cm, podemos utilizar peças de pequena espessura, chamadas de compensadores, pastilhas ou bolachas. Esses blocos compensadores estão disponíveis no mercado com a espessura nominal de 4 cm, portanto permitem apenas pequenos ajustes. No caso de maiores ajustes (10 cm ou 15 cm) a solução vai variar de projetista para projetista, tudo vai depender da sua criatividade. Uma das soluções seria executara modulação deixando espaços vazios, que posteriormente serão preenchidos com graute, compensando as dimensões não moduláveis sendo executado em baixo e em cima das aberturas das janelas.
É importante salientar que qualquer adaptação que precise ser feita em alvenaria estrutural causará uma perda da racionalidade, do tempo e do ritmo da construção.
No caso da modulação vertical de piso à piso, a última fiada das paredes externas será composta pelos blocos “J”, de forma a acomodar a altura da laje. Nas paredes internas a última fiada será composta ou por blocos compensadores ou blocos canaleta cortados com muito cuidado no canteiro, por meio de uma ferramenta adequada.
Nas paredes portantes em edificações executadas em alvenaria estrutural não devem ser empregados rasgos para o embutimento das instalações, pois além do desperdício e do elevado consumo de material e mão de obra empregado nessa operação, temos que levar em conta que nesse sistema as paredes são portantes, com isso fica impossível tal procedimento devido a redução da seção resistente.
A melhor alternativa seria a utilização de “shafts”, contudo devem ser tomados alguns cuidados no projeto arquitetônico, como projetar cozinhas e banheiros o mais próximo possível, com isso se consegue agrupar ao máximo as instalações.
A passagem da prumada vertical de tubos hidráulicos e sanitários nas paredes tem que constar nas plantas de elevação das paredes (paginação). Segundo a NBR 10837 – Cálculo da Alvenaria estrutural de Blocos Vazados de Concreto é proibida a passagem de tubulações que conduzam fluídos dentro das paredes com função estrutural.
Por esse motivo, para a passagem da tubulação hidráulica são utilizadas paredes de vedação, as chamadas paredes hidráulicas. Os trechos verticais de água fria e quente devem descer pelos furos dos blocos até o ponto desejado. Já o trecho horizontal da instalação a passagem da tubulação é feita por baixo da laje de teto e o forro.
No caso de prumadas de esgoto, são previstos “shafts” para abrigar as tubulações, devido ao grande diâmetro dessas tubulações. Os “shafts” podem ser executados de duas formas: interrompendo-se a parede para a passagem da tubulação ou passando junto à parede estrutural. 
Através da pesquisa realizada pode-se dizer que o sistema de alvenaria estrutural é um sistema de simples execução, porém para um empreendimento bem sucedido, cinco fatores fundamentais devem ser rigorosamente seguidos, sendo eles, projetos, tecnologia, suprimentos, organização da produção e gestão de mão de obra. 
Por ser um sistema racionalizado e de alto nível de industrialização, respeitando os projetos na obra não haverá desperdício de materiais, por exemplo, os blocos não podem ser quebrados, a argamassa geralmente vem pronta não havendo desperdício e sobras de areia, cimento, etc. a quantidade à ser usada de argamassa e graute é limitada, o graute deve ser colocado com funil e deve ficar confinado dentro da célula do bloco não havendo por onde vazar ou perder material. 
A conseqüência disso é uma obra econômica e que reduz bastante o custo para o empreendedor. Com isso, pose-se concluir que a metodologia da alvenaria estrutural, quando usada de forma correta com integração total entre as partes envolvidas e, respeitando suas restrições é um método bastante ágil, limpo e lucrativo de se construir. 
Fotos da Visita
Referências Bibliográficas
FRANCO, Luiz Sérgio. Desempenho da Alvenaria à Compressão. Boletim Técnico da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, BT – 20/88. São Paulo, 1988
KALIL, Sílvia Baptista; LEGGERINI, Maria Regina. Estruturas Mistas – Concreto Armado X Alvenaria Estrutural. Curso de Graduação. Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Porto Alegre.
PRUDÊNCIO JUNIOR, Luiz Roberto; OLIVEIRA, Alexandre Lima; BEDIM, Carlos A usto. Alvenaria Estrutural de Blocos de Concreto. Associação Brasileira de ento Portland. Florianópolis, 2002.
SANTOS, Marcos Daniel Friederich. Alvenaria Estrutural. Curso de Extensão. Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Porto Alegre.�
PONTE ESTAIADA
O princípio estrutural das pontes estaiadas vem de longa data. As estruturas suportadas por cabos, cordas ou correntes vêm se mostrando uma solução interessante desde as antigas civilizações até atualmente.
Exemplos significativos deste fato são: a utilização de cordas pelos egípcios para a sustentação dos mastros de suas embarcações e dos índios norte americanos que construíam passarelas de madeiras sustentadas por cordas.
E não são só estes exemplos. Inúmeros estudos e tentativas foram feitos ao longo da história, mas as primeiras tentativas de se construir uma ponte estaiada propriamente dita foram em 1784, com o projeto do carpinteiro alemão C. T. Lescher, o qual projetou uma ponte com estrutura estaiada inteiramente em madeira.
Com o avanço das ligas metálicas, estas soluções começaram a se tornar mais viáveis e capazes de suportar maiores esforços e, como conseqüência, maiores vãos.
Em 1817, a passarela estaiada de pedestres de King’s Meadow foi projetada e construída por Brown e Redpath, dois engenheiros britânicos.
Nos anos seguintes, arquitetos e engenheiros foram concebendo, projetando e executando estruturas com diversas formas, principalmente para o arranjo dos cabos, sendo os arranjos em leque e harpa os que mais se destacaram. Com isso, o século XVIII foi marcado pelo surgimento das pontes estaiadas modernas, construídas nos Estados Unidos e na Inglaterra.
Apesar de diversas estruturas apresentarem um comportamento estrutural dentro do esperado, alguns acidentes foram decisivos para o parcial abandono desta técnica durante muitos anos.
Estes acidentes envolvendo as pontes estaiadas, e também as pontes pênseis, ocorreram principalmente pela falta de conhecimento dos aspectos aerodinâmicos destas estruturas. A maneira como o vento provoca efeitos de vibração e ressonância no tabuleiro e principalmente nos estais foi uma incógnita durante muitos anos.
O aperfeiçoamento das pontes estaiadas ocorreu em paralelo com o das pontes pênseis, uma vez que ambas sofriam do mesmo problema: como garantir um conjunto estável e rígido o suficiente para evitar deslocamentos excessivos provocados pela passagem do vento ou pela atuação de uma carga útil.
Com a construção de pontes de estrutura mista, que utilizam sistemas de cabos pênseis e estais, as quais se tornaram grandes marcos da história da construção civil, a solução de pontes exclusivamente estaiadas foi abandonada por um grande período.
Um exemplo deste tipo de solução estrutural, que se tornou um exemplo notável desta época, é a ponte do Brooklyn, em Nova York. Projetada por John Roebling, esta ponte tem um vão central de 486,50 m, e um comprimento total de 1059,90 m. Roebling concebeu esta estrutura de maneira que o trecho central do vão fosse sustentado completamente pelos cabos parabólicos e os trechos próximos aos pilares, por estais protendidos. Os pilares da ponte do Brooklyn foram executados em alvenaria de pedras uma vez que não se tinha o domínio do concreto armado nesse período.
Essa estrutura hiperestática foi concebida e executada apenas com o conhecimento de J. Roebling, uma vez que nesta época não havia metodologias para cálculo de dimensionamento deste tipo de estrutura. Notou-se que os estais inclinados protendidos aumentaram consideravelmente a rigidez de pontes suspensas, tal como essa, além de contribuírem para sua estabilidade aerodinâmica. Roebling faleceu no ano de 1869, após adoecer de infecções originadas de um acidente ocorrido durante a construção da ponte, e seu filho, Washington Roebling, e sua esposa, Emily Roebling, deram continuidade e finalizaram o projeto da ponte. A construção da ponte do Brooklyn demorou 14 anos, tendo sido concluída no ano de 1883, com um custo de aproximadamente 15 milhões de dólares.
Em 1938, o engenheiro alemão Franz Dischinger tornou-se a peça chave