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TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO Aula 5: Tipos de fôrmas. Profa.: Paula Scovino Cel.: 99963.1969 Email: scovino2002@yahoo.com Objetivos da aula • Objetivo 1 – Apresentar quais os cuidados na execução e escolha da fôrma e os cuidados com a fôrma durante a concretagem, considerando o que apresenta as normas reguladoras. • Objetivo 3 – Apresentar quais os problemas patológicos que tem como causa as falhas no uso de fôrmas. Fôrmas A Norma responsável pelos padrões de projeto de fôrma e escoramento para estruturas de concreto armado é a NBR 15696 (ABNT, 2009). Fôrmas E, antes de tudo, ela apresenta o sistema de fôrmas como sendo estruturas provisórias que servem para moldar o concreto fresco, resistindo a todas as ações provenientes das cargas variáveis resultantes das pressões do lançamento do concreto fresco, até que o concreto se torne autoportante (ABNT, 2009). Esquema genérico do fluxograma de produção de elementos de concreto armado Sistema de fôrmas Além de equipamentos de transportes, equipamentos de apoio à execução e manutenção, entre outros, variando de acordo com as características de cada sistema e materiais empregados. Podemos também dividir esse sistema de fôrmas em duas partes: a que está relacionada ao molde e a que está relacionada a sustentação, que podemos chamar de escoramento ou cimbramento. Estrutura do conteúdo No Brasil, desde o início do século, o concreto armado vem sendo empregado nas construções de edifícios. O item fôrmas não era relevante na composição de custos de uma obra, pois tanto o material quanto a mão de obra representavam uma pequena porcentagem no custo das fôrmas. Tal não acontece hoje, onde se tem o percentual de 60%, em média, das horas gastas para moldar a estrutura, dedicado às fôrmas; outros 25% para a armação e os 15% restantes para a concretagem. Sistema de fôrmas Existem dois fatores muito importantes que devem ser considerados desde o projeto do sistema de fôrmas até sua execução e uso, são eles: a) ter rigidez para assegurar o formato e as dimensões das peças da estrutura projetada; Essa característica é importante para garantir a geometria da peça de concreto. b) ser suficientemente estanques, de modo a impedir a perda de pasta de cimento, admitindo-se como limite o surgimento do agregado miúdo da superfície do concreto. Essa garantia de que a peça está estanque é importante para que não se perca a pasta de cimento e se obtenha o tipo de concreto esperado. Sistema de fôrmas Toda a montagem da estrutura de fôrmas e escoramento deve ser executada mediante a utilização de um projeto específico de fôrmas e escoramentos. Além disso, no plano da obra deve constar a descrição do método a ser seguido para montar e remover as estruturas auxiliares, devendo ser especificados os requisitos para manuseio, ajuste, contraflecha intencional, desforma e remoção (ABNT, 2009). Sistema de fôrmas Dentro desse plano de montagem e desmontagem de formas, torna-se importante estar especificado todo o sistema de cimbramento. Esse sistema é uma estrutura de suporte provisória, composta por um conjunto de elementos que apoiam as fôrmas horizontais (vigas e lajes), suportando as cargas atuantes (peso próprio do concreto, movimentação de operários e equipamentos etc.) e transmitindo-as ao piso ou ao pavimento inferior. Sistema de fôrmas Um exemplo de cimbramento pode ser visto na Figura. No caso da Figura temos um sistema misto pois as fôrmas foram feitas de madeira e o sistema de cimbramento é metálico. Sistema de fôrmas Em geral as fôrmas são classificadas de acordo com o material e pela maneira com são utilizadas, levando em conta o tipo de obra. É o que pode ser visto no Quadro. Tipos de fôrmas Material Indicação (tipo de obra) Convencional Madeira Pequenas obras particulares e detalhes específicos Moduladas Madeira e mistas Obras repetitivas e edifícios altos Trepantes Madeira, metálicas e mistas Torres, barragens e silos Deslizantes verticais Madeira, metálicas e mistas Torres e pilares altos de grande seção Deslizantes horizontais Metálicas Barreiras, defensas e guias Sistema de fôrmas O tipo convencional de madeira, geralmente é indicado para pequenas obras ou para a concretagem de algum detalhe específico. As moduladas podem ser de madeira ou mista. Quando se fala em mista é que se utiliza madeira com parte metálica, e são indicadas para obras em que seja necessário concretar muitas peças iguais. E as trepante e deslizantes são indicadas para obras de grande porte como torres, barreiras e pontes. FORMAS CONVENCIONAIS O que chamamos de formas convencionais são as fôrmas de madeira. Há muitos anos utilizada na construção civil, esse tipo de fôrma apresenta as seguintes vantagens: • a utilização de mão-de-obra de treinamento relativamente fácil (carpinteiro); • o uso de equipamentos e complementos pouco complexos e relativamente baratos (serras manuais e mecânicas, furadeiras, martelos etc.); • boa resistência a impactos e ao manuseio (transporte e armazenagem); • ser de material reciclável e possível de ser reutilizado e por apresentar características físicas e químicas condizentes com o uso (mínima variação dimensional devido à temperatura, não- tóxica etc.). Madeiras empregadas na produção de fôrmas as madeiras mais recomendadas na produção de fôrmas de madeira para concreto, são o pinho-do-paraná, o pinus elliotti, o eucalipto, virola e as chapas de compensados. Segundo a ABNT NBR 15696:2009, indica que para o dimensionamento e uso de madeira em estruturas de fôrma e escoramentos, devem ser observadas recomendações de classificação, resistência e coeficientes de segurança de acordo com ABNT NBR 7190:1997. Madeira serrada a madeira serrada é comumente a madeira com maior utilização na construção civil. Seu processo de fabricação se baseia no corte padronizado de troncos em serrarias. Chapas de compensado As chapas de compensado são produzidas através de laminas propositalmente coladas, em direções ortogonais, apresentando assim vantagens de resistência sobre a madeira maciça. é produzida através da colagem de várias lâminas de madeira. Sua colagem de lâminas é baseada através da utilização de adesivos industrializados, ou também podendo ser de origem animal ou vegetal, entre outros. Fôrmas convencionais A Figura apresenta as fôrmas de um pilar. Temos então o painel de madeira e o sistema de travamento (representado pelas gravatas) também feito em madeira. A distância entre as gravatas deve ser entre 50cm a 80cm. Estrutura do conteúdo as fôrmas para estruturas de concreto vêm sofrendo paulatina renovação, com novas tecnologias e materiais desenvolvidos em países em que a construção civil se encontra mais industrializada. Em essência, são destinadas a sustentar o concreto fresco até que o mesmo atinja condições de auto suporte. FORMAS METÁLICAS Nesse tipo de fôrma são utilizadas chapas metálicas de diversas espessuras. A espessura da chapa vai depender da dimensão do elemento a ser concretado e dos esforços que irão atender. Geralmente, esses painéis metálicos são muito utilizados para a fabricação de elementos de concreto pré moldado. O que acontece é que, apesar de inicialmente exigirem um maior investimento, esse tipo de fôrma apresenta a grande vantagem com relação a durabilidade, podem ser reutilizada inúmeras vezes. FORMAS METÁLICAS A Figura 3 apresenta o uso de fôrmas metálicas para paredes de concreto autoadensável moldado in loco. FORMAS METÁLICAS A Figura abaixo representa o sistema de fôrmas para laje da SH Fôrmas, aplicado em uma obra. esse sistema garante maior produtividade e bom acabamento da peçaexecutada. Sua desvantagem se encontra nos arremates das fôrmas, pois dependendo da quantidade, torna onerosa a mão-de-obra do sistema. Fôrmas para parede de concreto O projeto de fôrma para parede de concreto deve abordar o detalhamento dos seguintes itens: • Posicionamento dos painéis • Equipamentos auxiliares • Peças de travamento e prumo • Escoramento • Sequência de montagem e desmontagem Fôrmas para parede de concreto A montagem do sistema de fôrmas deve seguir a sequência do projeto original, mas há uma sequência padrão, que segue a identificação prévia das peças: Nivelamento da laje de piso (foto) Fôrmas para parede de concreto Marcação de linhas de paredes no piso de apoio Montagem das armaduras (foto) Fôrmas para parede de concreto Montagem das redes hidráulica e elétrica Posicionamento dos painéis de fôrma Montagem dos painéis: painéis internos primeiro (figura); Fôrmas para parede de concreto Montagem dos painéis externos (foto ); Fôrmas para parede de concreto O primeiro passo é a montagem da armadura principal, em tela soldada. Em seguida, as armaduras de reforços, ancoragens de cantos e cintas são inseridas. É possível agilizar a montagem das armaduras cortando previamente os locais onde serão posicionadas as esquadrias de portas e janelas, caso o projeto não preveja esse procedimento. Montagem pareada de painéis internos e externos. Fôrmas para parede de concreto Colocação de caixilhos (portas e janelas) Colocação de grampos de fixação entre painéis (foto) Fôrmas para parede de concreto Posicionamento das escoras de prumo e painéis das lajes (foto) Fôrmas para parede de concreto Colocação de ancoragens: fechamento das fôrmas de paredes (foto) FORMAS TREPANTES O uso de formas trepantes é indicado para a construção de estruturas de concreto de alturas elevadas, em que a instalação de andaimes para a execução da obra é inviável ou onerosa demais. A concretagem in loco é feita em etapas. FORMAS TREPANTES O avanço vertical acontece gradualmente, por meio de fôrmas apoiadas em plataformas, as quais são fixadas por parafusos ou barras embutidas aos trechos anteriormente concretados. Fôrmas deslizantes Torres, pilares altos de grande seção O sistema é uma alternativa às fôrmas trepantes, com a diferença de que é composto basicamente por fôrmas mais baixas de até 1,20 m de altura - contra painéis de mais de 2 m de altura dos sistemas trepantes - e um sistema de içamento que inclui um macaco hidráulico e um barrão de aço, que se apoia na estrutura. 2.2 Fôrmas deslizantes Um sistema de fôrmas deslizantes é composto, basicamente, por quatro elementos: 1) painéis, que podem ser produzidos em madeira e revestidos de chapa galvanizada ou serem totalmente metálicos; 2) cavaletes metálicos, que fixam as fôrmas internas e externas, garantindo assim a geometria da peça; 3) equipamento hidráulico para içamento e 4) andaimes de armador e pedreiro fixados aos cavaletes metálicos e elevados junto com a fôrma. A rigidez do conjunto se dá por vigas horizontais fixadas aos painéis. Já a união entre os vários painéis ocorre por meio de cambotas (emendas das vigas horizontais). 2.2 Fôrmas deslizantes Após a desforma, recomenda-se realizar imediatamente a cura. Quando a superfície do concreto se tornar mais resistente, pode-se fazer a cura úmida com jatos de água CUIDADOS COM AS FÔRMAS DURANTE A CONCRETAGEM PARA SE EVITAR PATOLOGIAS Antes da execução da concretagem algumas ações devem ser tomadas com relação ao sistema de fôrmas, são elas: a) as fôrmas devem ser limpas; b) as fôrmas devem ser molhadas até a saturação para que não absorvam a agua da mistura do concreto; c) verificar a estanqueidade das fôrmas. CUIDADOS COM AS FÔRMAS DURANTE A CONCRETAGEM PARA SE EVITAR PATOLOGIAS Outro fato importante é a retirada das fôrmas. Seguindo o plano de concretagem, a retirada das fôrmas também tem um prazo mínimo, conforme o Quadro a seguir: CUIDADOS COM AS FÔRMAS DURANTE A CONCRETAGEM PARA SE EVITAR PATOLOGIAS A desforma antecipada apresenta um problema com relação a resistência do concreto pois este ainda não teria atingido o módulo de elasticidade esperado. Nesses casos acontece a deformação da peça. Retirar o escoramento e a forma antes do prazo mínimo também acarreta na perda de agua do concreto, ocasionando um concreto poroso. CUIDADOS COM AS FÔRMAS DURANTE A CONCRETAGEM PARA SE EVITAR PATOLOGIAS O concreto mais poroso, causado pela perda de água, permite a entrada de agentes agressivos, e favorecendo o aparecimento da corrosão. CUIDADOS COM AS FÔRMAS DURANTE A CONCRETAGEM PARA SE EVITAR PATOLOGIAS A racionalização dos processos da construção civil visa à melhoria do desempenho do produto final, a redução da perda de materiais e o cumprimento do prazo, buscando uma obra limpa e de qualidade. Com relação ao sistema de fôrmas, a racionalização pode desenvolver tais melhorias no que diz respeito ao desempenho. Podemos destacar três pontos importantes: estanqueidade, geometria das fôrmas e a relação da fôrma e o concreto. Geometria das fôrmas A fôrma é a única responsável pela geometria dos elementos estruturais. As frequentes trincas na estrutura ou na vedação podem ser consequências da deformação ou mobilidade excessiva da estrutura causada pela má utilização do sistema de fôrma. Importante observar na Figura o travamento metálico feito no pilar. Ele previne a deformação da geometria da peça. relação entre a fôrma e o concreto Para tratar sobre a relação entre a forma e o concreto precisamos conhecer o desmoldante. Desmoldantes são produtos que facilitam o processo de desenforma do concreto. Quando aplicados, deixam uma fina camada oleosa entre as fôrmas e o concreto, impedindo a aderência entre ambos e facilitando a desenforma. O uso adequado dos desmoldantes proporciona também o reaproveitamento das fôrmas e uma melhor aparência final ao concreto. relação entre a fôrma e o concreto A Figura apresenta a aplicação do desmoldante. A aplicação é feita diretamente sobre a fôrma e pode ser feita com pano, rolo de pintura ou escovão. Quando borrifado, o desmoldante forma uma película mais uniforme, o que permite melhor controle do consumo e da espessura. Após a aplicação, recomenda-se uma hora de espera antes do início da concretagem. relação entre a fôrma e o concreto Podemos dividir o uso dos desmoldantes em dois tipos: os que são óleos puros, de bases mineral, vegetal ou animal, e os que são óleos (mineral, vegetal ou animal) emulsionados com água. relação entre a fôrma e o concreto Os desmoldantes puramente oleosos são adequados tanto para fôrmas de madeira como para fôrmas de metal, por produzirem um filme homogêneo e contínuo. As emulsões, por sua vez, são mais adequadas para a utilização em fôrmas de madeira. Quanto mais impermeável e lisa for a fôrma menor será a quantidade necessária de desmoldante. relação entre a fôrma e o concreto É importante e necessário remover totalmente os resíduos de desmoldante que ficam aderidos ao concreto e outras partículas que, com o tempo, depositam-se na superfície. Essa remoção pode ser feita de maneira mecânica: - jato de areia seca ou úmida, jato de água quente em alta pressão relação entre a fôrma e o concreto química - escovamento com água e detergente, o que requer lavagem posterior com água ou ar em alta pressão - ou com o próprio apicoamento do concreto. relação entre a fôrma e o concreto É importante e necessário remover totalmente os resíduos de desmoldante que ficam aderidos ao concreto e outras partículas que, com o tempo, depositam-se na superfície. Essa remoção pode ser feita de maneira mecânica- jato de areia seca ou úmida, jato de água quente em alta pressão -, química - escovamento com água e detergente, o que requer lavagem posterior com água ou ar em alta pressão - ou com o próprio apicoamento do concreto. Nessa atividade pode ser utilizado martelo de pregos ou pistola de agulhas, e requer posterior lavagem com água ou ar em alta pressão. Outra boa prática de remoção consiste em escovar levemente a superfície de concreto com uma escova de cerdas de aço.
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