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TECNOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES I PROF.: Renato Schumann Planejamento de Aulas 04/08 – Introdução Disciplina / Importância da Técnica Construtiva / Normas e Legislações 11/08 – Tipos de Obras / Industrialização das Construções / Racionalização das Construções / Mecanização das Construções / Construções nas Megacidades 18/08 – Serviços Preliminares 25/08 – Serviços Iniciais (Instalações Provisórias, Canteiro de Obras, Locação) Movimento de terras 01/09 – Infra-estrutura (Escavações, Escoramento de Taludes, Contenções) 08/09 – Fundações 1 15/09 – Fundações 2 Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ Planejamento de Aulas 22/09 – P1 29/09 – Elementos Estruturais / Materiais e Processos Construtivos 06/10 – Formas 13/10 – Armação 20/10 – Concretagem / Controle Tecnológico 03/11 – Levantamentos 10/11 – P2 17/11 – Vista de Prova 24/11 – 2ª Chamada 01/12 – Prova Final Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.1 – Importância da Técnica Construtiva - Economia - Racionlização 1.2 – Normas e Legislações - Normas técnicas - Normas de segurança - Normas de Qualidade - Legislações ambientais - Legislações Municipais - Código de Obras Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.3 – Tipos de Obras 1.3.1 – Prediais Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.3 – Tipos de Obras 1.3.2 – Estradas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.3 – Tipos de Obras 1.3.3 – Ferrovias Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.3 – Tipos de Obras 1.3.4 – Túneis Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.3 – Tipos de Obras 1.3.5 – Pontes Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução 1.4 – Industrialização na construção Processo evolutivo calcado em ações organizacionais e inovação tecnológica • PROCESSO INDUSTRIALIZADO - ÊNFASES NO PROCESSO DE PRODUÇÃO: • alto nível de organização; • tecnologicamente aprimorados; • padronização dos métodos e não dos produtos; • evolução constante. - AÇÕES ORGANIZACIONAIS Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução PROCESSO INDUSTRIALIZADO •OBJETIVOS: Conseguir maior eficiência e maior produtividade •AÇÕES: AÇÕES GERENCIAIS: Administração de interfaces; Recursos humanos; Suprimentos. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ AÇÕES NO PROJETO Construtibilidade; Coordenação de projeto; Coordenação modular e dimensional; Detalhamento técnico; Decisões antecipadas; Projeto para a produção. 1. Introdução AÇÕES NA EXECUÇÃO Planejamento; Treinamento; Controle. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução • DIFICULDADES PARA A IMPLANTAÇÃO DA INDUSTRIALIZAÇÃO • Investimento fixo inicial em equipamentos e instalações • Treinamento da mão de obra • “Vender” a ideia de produto padronizado • Industrializar todos os subsistemas do edifício • Garantia de continuidade da produção para compensar investimento • Garantia de volume de produção • Garantia de manutenção de prazos • Normatização de todo o mercado • Eliminação da concorrência desleal • Sistema de qualificação da mão de obra • formação de fornecedores de materiais e serviços como “sistemas de produção” • Estabelecimento e definição das responsabilidades por toda a cadeia produtiva Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução Caminho RACIONALIZAÇÃO CONSTRUTIVA • Menor dependência de ações institucionalizadas • Pode ser aplicada a partir da iniciativa das empresas • Tem efeito “imediato” • Abre caminho para o processo de industrialização • Tem efeito sinérgico com iniciativas que buscam a organização do processo O que é? • Introdução de novo equipamento • Introdução de nova técnica de execução • Otimização de algum subsistema ... Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 1. Introdução Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2. Processos Gerais de Construção de Edificações – Fases da Obra - Verificação do terreno e sondagem - Projeto - Implantação da obra e locação - Movimento de terra e drenagem - Fundações / Infraestrutura - Superestrutura - Alvenaria - Instalações - Coberturas - Revestimentos de Paredes - Pisos - Esquadrias - Impermeabilização e Isolamento - Pintura - Urbanização - Limpeza e entrega Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares 2.1.2 – Levantamento Topográfico - Levantamento das dimensões e altimetria - Levantamento possíveis construções existentes 2.1.3 – Prospecção Geológica - Sondagens 2.1.1 – Reconhecimento do terreno - Levantamento das redes existentes - Reconhecimento do entorno Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares 2.1.3 – Prospecção Geológica - Sondagens Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares 2.1.3 – Prospecção Geológica - Sondagens SPT - NBR 6448/2001 - Tripé c/ peso de 65 KG - amostrador bipartido - amostras a cada metro - N° de golpes p/ cada 15 cm nos 45 cm finais - Retirada de amostra nos 55 cm finais Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares N° Mínimo de Sondagens Área de Projeção da Construção (m²) 2 <200 3 200 – 600 4 600 – 800 5 800 – 1.000 6 1.000 – 1.200 7 1.200 – 1.600 8 1.600 – 2.000 9 2.000 – 2.400 A critério >2.400 Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares 2.1.3 – Prospecção Geológica - Sondagem Rotativa - Avaliação de solos impenetráveis à percussão Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.1. Serviços Preliminares 2.1.4 – Compatibilização de Projetos - definição de detalhes específicos - minimizar interferências - definir nível de implantação 2.1.4 – Legalização de Projetos - Licença de obras (SMU) - CET-RIO - Concessionárias (DPA/DPE) - Licença Ambiental - Habite-se (visto fiscal / exigências / papeletas) Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.1 – Instalações provisórias - Provisória de elétrica - Cargas dos equipamentos - Pedido de ligação provisória - Aterramento - Provisória de Hidráulica / Esgoto - Pedido de ligação - Fossa/Filtro/Sumidoro - Provisória de Águas Pluviais - Pedido de ligação Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.2 – Canteiro de Obras - Áreas de Vivência - (NR-18) a) instalações sanitárias; (L,Mic, VS 1/20 ; Ch 1/10) b) vestiário; c) alojamento; d) local de refeições; e) cozinha, quando houver preparo de refeições; f) lavanderia; g) área de lazer; h) ambulatório, quando se tratar de frentes de trabalho com 50 (cinqüenta) ou mais trabalhadores. Notas de Aula do Prof. RenatoSchumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.2 – Canteiro de Obras - Logística da obra - Posicionamento de equipamentos - Posicionamento das áreas de vivência - Posicionamento dos depósitos - Projeto de Lay-out de canteiro Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.3 – Locação de obra - Condições p/ início: • Terreno livre e desimpedido • Nível das fundações definido • Materiais necessários disponíveis Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.3 – Locação de obra - Execução dos Serviços: Com a planta de locação, define-se o local mais favorável para a localização do gabarito, tentando-se alcançar o maior número de pilares e a sua durabilidade naquele local (evitando transporte de pontos e propagação de erros), prevendo-se os itens a seguir: • Localização fora da área de taludes; • Verificar dimensão de blocos, sapatas e se o número de estacas encontra-se na área delimitada; • Desnível de terreno que exija gabaritos independentes; • Garantir que o gabarito principal contenha todos os pilares do corpo do prédio, evitando-se a propagação de erros; • Trecho móvel no gabarito para passagem de veículos, materiais e pessoas, preferencialmente onde não haja pontos de locação ou a menor quantidade possível. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.3 – Locação de obra - Execução dos Serviços: • Solicitar ao topógrafo marcação dos eixos principais e divisas • montar os lados do gabarito ortogonais, garantindo alinhamento • conferir esquadro por triangulação • montar a planilha de locação • marcar por topografia os eixos principais no gabarito • com a planilha de locação marcar eixos dos pilares Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais EXEMPLO DE GABARITO Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais CONFERÊNCIA POR TRIANGULAÇÃO Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.4 – Movimento de Terra - Corte/Aterro: • Corte – Retirada de Terra • Aterro - enchimento • Necessidade de profissional habilitado • Laudo de estabilidade de taludes - Condições p/ início: • Definição do RN Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.2. Serviços Iniciais 2.2.4 – Movimento de Terra - Procedimentos p/ aterro: • Retirada de toda camada de solo vegetal • compactação manual – camadas < 20 cm • compactação mecânica – camadas até 40 cm com grau de compactação de 95% • Ensaios de compactação a cada camada - Procedimentos p/ corte: • Laudo de estabilidade • Corte em bancadas • Proteção dos taludes Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.1 – Escavações - Em solo: • Escavação em bancadas • bermas de equilíbrio • estabilidade de taludes • Proteção dos taludes • Escoramento dos taludes • Escavações acima de 1,75m de profundidade dever ter escoramento apropriado Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.1 – Escavações Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Contenção de taludes • Prancheamento Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Contenção de taludes • Solo Grampeado Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Contenção de taludes • Cortina Atirantada Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Contenção de taludes • Estacas Justapostas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Contenção de taludes • Muros de Arrimo Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.3. Infra-estrutura 2.3.2 – Drenagem • Canaletas a céu aberto p/ proteção de taludes • Rebaixamento de lençol Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações Estruturas responsáveis por transmitir as cargas ao solo. Podem ser: • Diretas/rasas • Profundas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações Em função da geologia da região Pesquisa de subsolo adequada (geofísica e sondagem) Fundação inadequada ao tipo de solo e suas conseqüências (cálculo das cargas e recalques) Equipamentos e mão-de-obra disponíveis Custo de execução Escolha do tipo de fundação Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações Locação dos furos de sondagem; Determinação dos tipos de solo até a profundidade de interesse do projeto; Determinação das condições de compacidade, consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo; Determinação da espessura das camadas e avaliação da orientação dos planos que as separam; Informação do nível do lençol freático. Informações Referentes ao Solo Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Diretas/Rasas • Sapatas • Baldrames • Radier Fundações diretas, superficiais são usadas quando temos um solo apropriado para suportá-las. A transmissão das cargas é feita através da base do elemento estrutural da fundação. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1.1 – Sapatas Etapas de Execução: - Escavação - Magro - Forma - Armação - Concretagem - Desforma Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4.1.2 – Baldrames Distribuição de carga para o terreno tipicamente linear, por exemplo uma parede que se apoio ao baldrame, que transmite a carga ao longo de seu comprimento. Etapas de Execução: - Escavação - Magro/brita - Forma ou chapisco - Armação - Concretagem - Desforma 2.4. Fundações Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4.1.3 – Radier Constituída por um único elemento de fundação (laje de concreto armado) que distribui de forma uniforme toda a carga da edificação para o terreno. Etapas de Execução: - Escavação - Magro - Forma ou chapisco - Armação - Concretagem - Desforma 2.4. Fundações Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4.1.3 – Radier 2.4. Fundações Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Aquela em que o elemento de fundação transmite a carga ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de atrito do fuste) ou por combinação das duas, e está assentada em profundidade em relação ao terreno adjacente, superior no mínimo ao dobro de sua menor dimensão em planta. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Seus diversos tipos são: • estaca: elemento estrutural esbelto que, introduzido ou moldado no solo, por cravação ou perfuração, tem a finalidade de transmitir cargas ao solo, seja pela resistência sob sua extremidade inferior (resistência de ponta ou de base), seja pela resistência ao longo de sua superfície lateral resistência de fuste) ou por combinação das duas; • tubuIão: elemento defundação profunda, cilíndrico, em que, pelo menos na sua etapa final de escavação, há descida de trabalhador. Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático), e ter ou não base alargada; pode ser executado sem revestimento ou com revestimento de aço ou de concreto; no caso de revestimento de aço (camisa de aço), esta pode ser perdida ou recuperável; • caixão: elemento de fundação profunda de forma prismática, concretado na superfície e instalado por escavação interna, usando ou não ar comprimido, e pode ter ou não alargamento de base; Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas As estacas podem ser: • estaca cravada por percussão: aquela em que a própria estaca ou um molde é introduzido no terreno por golpes de martelo - ou pilão (de gravidade, de explosão, de vapor ou de ar comprimido); • estaca tipo Franki: estaca cravada por percussão, caracterizada por ter a base alargada, obtida introduzindo através do molde certa quantidade de material granular ou concreto, mediante golpes de um pilão, Quanto ao fuste, ele pode ser moldado no terreno com revestimento perdido ou não, ou ser constituído por elemento pré- moldado; • estaca cravada por vibração: aquela cm que a própria estaca, ou um molde, é introduzida no terreno por equipamento vibratório; • estaca cravada por prensagem (também chamada estaca de reação ou mega): aquela em que a própria estaca ou um molde é introduzida no terreno por meio de um macaco hidráulico: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • estaca mista: estaca constituída pela combinação de dois ou mais elementos de materiais diferentes (madeira, aço. concreto pré-moldado e concreto moldado in loco), • estaca broca: estaca executada por perfuração do terreno com trado e posteriormente concretada • estaca tipo Strauss: estaca executada por perfuração mediante balde-sonda (piteira), com uso parcial ou total de revestimento recuperável, e posterior concretagem; • estaca escavada: estaca executada por escavação mecânica, com uso ou não de lama bentonítica (adiante descrita), de revestimento total ou parcial, e posterior concretagem; sua forma mais comum é a circular; • estaca injetada: estaca na qual. por meio de injeção sob pressão de produto aglutinante, normalmente calda de cimento, procura-se aumentar a resistência de atrito lateral, de ponta ou ambas; não é cravada nem totalmente escavada Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Vídeos de execução: Perfil Raiz Hélice Hélice 2 Vibratório Pré-moldada Madeira Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: Elementos estruturais da fundação que transmitem a carga ao solo resistente por compressão, através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada tronco-cônica a uma profundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro. • Os tubulões se classificam, quanto a sua escavação, em dois tipos, tubulões a céu aberto e tubulões com ar comprimido(pneumáticos). Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: • Vantagens dos Tubulões 1. Baixo custo de mobilização de equipamentos, considerados o tipo de fundação mais barata. 2. O processo construtivo produz poucas vibrações e ruídos 3. O engenheiro de fundações pode inspecionar o perfil de solo 4. Pode-se modificar o diâmetro e comprimento durante a execução 5. As escavações podem ultrapassar solos com matacões e pedras • Desvantagens dos Tubulões 1. Elevado risco de vida durante a sua escavação e inspeção Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: • Tubulão com escoramento: Metálico Concreto • Tubulão sem escoramento: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: • Tubulões a céu aberto consistem em um poço aberto manual ou mecanicamente, de modo que não haja desmoronamento durante a escavação, e acima do nível d’água. Quando há tendência de desmoronamento, reveste-se o furo com alvenaria de tijolo, tubo de concreto ou tubo de aço. O fuste é escavado até a cota desejada, a base é alargada e posteriormente enche-se de concreto (Brito, 1987). Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: Características gerais: • Escavado manualmente • Diâmetro mínimo do fuste para escavação manual = 0,70m • Ângulo de 60° é sufuciente para que não tenha necessidade de colocação de armadura. • Só para receber esforços verticais. • Executado somente acima de lençois freáticos. • Executado em solos coesivos. - Com escoramento: • Escoramento das paredes do fuste é feito com madeira presa por anéis metálicos. • Elementos de escoramento podem ou não ser recuperados durante a concretagem. • Elementos de escoramento são utilizados em trechos onde o solo é de baixa consistência. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: • Tubulões com ar comprimido são utilizados quando existe água, exige-se grandes profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes da estaca. Nesse caso, a injeção de ar comprimido no tubulões impede a entrada de água, pois a pressão interna é maior que a pressão da água, sendo a pressão empregada, no máximo, de 3 atm, limitando a profundidade em 30 m abaixo do nível d’água. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: Características gerais: • As cotas de apoio das bases dos tubulões, são executadas abaixo do lençol freático. • Revestimento das paredes do fuste pode ser feito com anéis de concreto (pneumático) ou anéis metálicos(Benotto). - Anel Metálico: • Executado com cravação mecânica de tubo metálico de espessura de ¼ pol. • Diâmetro do fuste é igual ao diâmetro do tubo. • Escavação após a cravação do tubo é feita manualmente. - Anel de concreto • Os anéis de concreto, movem-se verticalmente pelo próprio peso. • O diâmetro interno é maior ou igual 0,70m • Escavação após a cravação do tubo é feita manualmente. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Tubulão: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: Paredes moldadas no solo ou pré-moldadas, também conhecidas paredes de diafragma ou contínuas, são cortinas executadas enchendo-se com concreto ou outro material. Tipos de paredes de diafragma Paredes de Diafragma moldada in loco, atirantada; Parede de Diafragma moldada in loco; Parede de Diafragma Pré moldada; Parede de Diafragma Plásticas. A parede diafragma consiste em se realizar, no subsolo, um muro vertical de profundidades e espessuras variáveis, constituídos de painéis elementares alternados ou sucessivos, e aptos a absorver cargas axiais,empuxos horizontais e momentos fletores. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: Documentos necessários para a execução da parede de diafragma: Projeto de Contenção; Projeto de Armação das lamelas; Sondagem. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Fases de Execução Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: A seqüência executiva compreende as fases de: a) Preparo e instalação do canteiro; b) Execução das paredes guias; c) Posicionamento da diafragmadora; d) Escavação do painel com a diafragmadora e preenchimento simultâneo da escavação com lama bentonítica previamente preparada; e) Limpeza da junta; f) Colocação da armadura dentro do painel; g) Concretagem submersa do painel; h) Retirada da chapa-junta. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas • Paredes Diafragma: 1- Execução da Mureta Guia: Define o caminhamento da parede, servindo de guia para que durante a escavação pela chamshell impeça o desmoronamento do terreno. Garante a altura da lama bentonítica compatível com o nível do lençol freático Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas 2- Escavação: Inicia-se a escavação por uma lamela primária de acordo com o projeto de fundações Quando atingir de 1 a 1,5 de profundidade inicia-se o bombeamento da lama bentonítica para estabilizar as paredes de cava; Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Materiais necessários para a escavação: Diafragmadora Conjunto constituido por clamshell, guindaste mecânico ou hidráulico. É utilizada para a escavação dos painéis. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Composta por tanques, bombas, desarenadores e misturadores; Servem para o armazenamento da água e da lama bentonítica; A função básica da lama é criar uma película impermeável nas paredes de escavação (“cake”), penetrando nos vazios do solo; Deve-se retirar amostra da lama bentonítica para ensaio; Permite que a lama exerça empuxo contra as paredes de escavação para estabilizá-la Central de Lama Bentonítica: Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Tendo em vista que durante a escavação a lama bentonítica é afetada por diversos fatores, torna-se necessário que os testes estabelecidos na tabela abaixo sejam efetuados sempre que a lama for utilizada, antes da escavação (tanque) e antes da concretagem (cava). Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas 3- Colocação das chapas-juntas e da armadura A armadura é previamente montada e deve ser suficientemente rígida para ser içada por guindaste; A armadura deve conter 6 alças: 2 para içamento e 4 para travamento na mureta guia As chapas-junta que são chapas ou tubos metálicos colocados nas extremidades dos painéis, antes da concretagem, sendo retirados tão logo se inicie a pega do concreto são montadas verticalmente nas laterais da escavação; Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Montagem das Armaduras lamelas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Tubo tremonha e funil: Tubo metálico de diversos diâmetros utilizado na concretagem dos painés. Na ponta tubo é colocado o funil onde será despejado o concreto. Diâmetro mínimo de 10” 4- Colocação do tubo tremonha e concretagem Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Concretagem: É executada de baixo para cima, continuamente e sendo o concreto mais denso que a lama bentonítica, expulsa-se a mesma sem que ambos se misturem. Enquanto o concreto vem subindo a lama é bombeada de volta aos reservatórios; O tubo tremonha é levantado devendo sua extremidade inferior ficar imerso pelo menos 1,5m. Após a concretagem, durante o início do pega do concreto inicia-se a extração das chapas juntas; O concreto de topo da parede vem misturado com lama bentonítica e deve ser removido Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Parede de diafragma atirantada Após estes processos deve-se executar: Perfuração da cortina para colocação dos tirantes, através de uma perfuratriz; Colocação dos tirantes em cordoalhas de aço e seu posterior tensionamento através de macaco hidráulico. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Parede diafragma pré-moldada As paredes diafragma pré-moldadas são constituídas por uma série de elementos em concreto armado, preparados em usina ou no próprio canteiro. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Fundações 2.4.1 – Fundações Profundas Diafragma Plástico O diafragma plástico é executado com a lama de escavação constituída pela mistura de cimento, bentonita, água e com agregação de uma certa quantidade de solo incorporada a mistura durante o processo de escavação com objetivo de reduzir a percolação horizontal da água. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.1 – Elementos Estruturais • Lajes • Vigas • Pilares Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos • Exige construção de formas madeira ou aço • Dimensões das formas segue exatamente as dimensões das estruturas • Projeto de escoramento e reescoramento • Consideração de n° de usos de material • Material para travamento 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos • Menor tempo de construção • Vãos Maiores • Padronização do projeto • Atenção nas ligações • Atenção nos escoramentos provisórios • Uso de equipamentos • Painéis Alveolares • Descida de Instalações pode ser embutida 2.4.2.2 – Estruturas Pré-moldadas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos • Menor tempo de construção • Vãos Maiores • Padronização do projeto • Atenção nas Soldas/Parafusos • Proteção contra fogo • Furos para instalações pré- definidos • Ligações com Alvenarias 2.4.2.3 – Estruturas Metálicas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.3 – Estruturas MetálicasNotas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos • Otimização de cada solução • Cuidados nas interferências 2.4.2.4 – Estruturas Mistas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Materiais para execução de Formas: - Madeira bruta - Compensado Resinado – (5x) - Compensado Plastificado – (50x) 2.4.3.1 –Formas Observações Gerais: - Dimensões das peças são as dimensões internas - Devem ser resistentes o suficiente p/ não deformarem - Devem ser estanques - Devem ser construídas para facilitar a desforma e garantir a reutilização - Deve ser aplicado desmoldante nas peças antes da instalação da armadura - Antes do lançamento devem ser saturadas - A retirada deve ser feita com o concreto suficientemente endurecido Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Nomeclaturas: - Painéis - Travessas - Escoras - Tirantes - Barrote - Galga - Gravata 2.4.3.1 – Formas Tipos de Formas: - Removíveis - Perdidas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Nomeclaturas: - Painéis - Travessas - Escoras - Tirantes - Barrote - Galga - Gravata 2.4.3.1 – Formas Tipos de Formas: - Removíveis - Perdidas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.1 – Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.1 – Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3.1 – Formas 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3.1 – Formas 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3.1 – Formas 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco - Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco - Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco - Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco - Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.2 – Materiais e Processos Construtivos 2.4.2.1 – Estruturas Moldadas in loco - Formas Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.2 – Armação • Resistir esforços de tração e ajudar concreto na compressão • Aço CA e CP • Tipo A – patamar de escoamento • Tipo B – não tem patamar de escoamento (tensão = deformação permanente 2/mil) • Barras de 12m ou telas soldadas • Bitolas de 5.0mm a 32 mm • Especificação em projeto – N6 – 16 Ø 6.3 – 450 c/20 • Armazenamento – Em baias, separado do solo, para evitar corrosão • Cobrimento – de acordo com a norma – cocadas ou espaçadores plásticos • Emendas – transpasse, solda ou luva Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.2 – Armação Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.2 – Armação Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.2 – Armação Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.3 – Concreto • Resistir esforços de compressão • Mistura de cimento, areia, brita e água • Traço: relação entre cimento e agregados (volume ou massa) • Tipos: simples; ciclópico; armado; protendido • Preparo: manual; mecânico (betoneira); central ou usinas • Transporte: horizontal; vertical; bombeado • Cuidados no transporte: Rápido p/ evitar perda de água; evitar segregação e interrupção Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3.3 – Concreto Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.3 – Concreto • Lançamento: • evitar desagregamento; • cuidado no nivelamento; • Para alturas maiores que 3m utilizar tubo tremonha ou janelas • Adensamento: • Vibrar o concreto para evitar vazios • Pode ser manual ou mecânico (vibrador de imersão) • Cura: • Período de hidratação e endurecimento do concreto • Manter filme de água constante por 72 hs para que concreto não perca água por evaporação. Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ 2.4. Estrutura 2.4.3 – Concreto Armado Moldado in loco 2.4.3.4 – Controle Tecnológico • Slump Test: • Mede o abatimento do tronco de cone; • Ensaio de Resistência à Compressão: • Moldagem de CPs para rompimentos a 3, 7 ou 14 e 28 dias • Retirada ideal do terço médio do CB Notas de Aula do Prof. Renato Schumann - CEFET/RJ
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