Tecnologia Bubbledeck na Construção Civil

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Universidade Federal do Rio de Janeiro 
 
 
 
 
TECNOLOGIA BUBBLEDECK: UMA ABORDAGEM DE 
SUA EXECUÇÃO E APLICABILIDADE QUANDO 
COMPARADA A LAJE STEEL DECK 
 
 
 
 
 
 
 
Matheus Pereira de Sousa Lima 
 
 
 
 
 
 
 
 
2017 
i 
 
 
TECNOLOGIA BUBBLEDECK: UMA ABORDAGEM DE 
SUA EXECUÇÃO E APLICABILIDADE QUANDO 
COMPARADA A LAJE STEEL DECK 
 
 
 
 
 
 
 
Matheus Pereira de Sousa Lima 
 
 
 
Projeto de Graduação apresentado ao curso de 
Engenharia Civil da Escola Politécnica, 
Universidade Federal do Rio de Janeiro, como 
parte dos requisitos necessários à obtenção do 
título de Engenheiro. 
 
Orientador: Luís Otávio Cocito de Araújo 
 
ii 
 
 
Rio de Janeiro 
Fevereiro de 2017 
 
 
TECNOLOGIA BUBBLEDECK: UMA ABORDAGEM DE SUA EXECUÇÃO E 
APLICABILIDADE QUANDO COMPARADA A LAJE STEEL DECK 
 
Matheus Pereira de Sousa Lima 
 
PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO DE 
ENGENHARIA CIVIL DA ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL 
DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A 
OBTENÇÃO DO GRAU DE ENGENHEIRO CIVIL. 
 
Examinado por: 
 
 
 
_________________________________ 
Prof. Luis Otávio Cocito de Araújo, D.Sc., 
Orientador 
 
 
 
 
_________________________________ 
Prof. Elaine Garrido Vazquez, D.Sc. 
 
 
 
_________________________________ 
Prof. Assed Naked Haddad, D.Sc., 
 
 
 
iii 
 
RIO DE JANEIRO, RJ – BRASIL 
 
 Lima, Matheus Pereira de Sousa 
 Tecnologia Bubbledeck: Uma abordagem de sua execução e 
aplicabilidade quando comparada a laje Steel Deck/Matheus Pereira de 
Sousa Lima – Rio de Janeiro: UFRJ/Escola Politécnica,2017. 
xiii, 132 p.: 29,7 cm. 
Orientador: Luis Otávio Cocito de Araújo 
Projeto de Graduação – UFRJ / Escola Politécnica / 
Curso de Engenharia Civil, 2017. 
Referências Bibliográficas: p. 95 
1. Introdução 2. Industrialização na Construção Civil 3. 
Lajes Steel Deck 4. Lajes Bubbledeck 5. Estudo Prático 6. 
Análise Comparativa Steel Deck x Bubbledeck 7. 
Considerações finais 8.Anexos 
I. Cocito de Araújo, Luis Otavio; II. Universidade 
Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso de 
Engenharia Civil. III. Título 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
iv 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico este trabalho à minha família – 
Antero Lima, Verônica Lima, Renan Lima e 
Giovanna Lima. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
v 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Em primeiro lugar agradeço aos meus pais, Antero de Sousa Lima Neto e Verônica 
Pereira de Sousa Lima pelos papéis fundamentais na minha formação, sem eles, nada disso 
seria possível. 
Ao meu pai, por todo o apoio necessário para minha formação como homem e sua 
sabedoria e dedicação em sua profissão, que me servem como espelho para almejar grandes 
desafios. 
A minha mãe pela sua paciência, apoio, carinho e suas palavras, que sempre me serviram 
de base nos momentos mais oportunos e trilham o meu melhor caminho. 
Sou grato a meus irmãos, Renan Lima e Giovanna Lima, por todo o carinho e 
disponibilidade de ajudar sempre. 
Agradeço também aos amigos que fiz durante a trajetória da Graduação, por me ajudarem 
sempre nesses anos, me dando forças e me ajudando no que for preciso. Tenho certeza que 
essas amizades serão eternas. 
Aos meus amigos pessoais, que em sua maioria, me acompanham desde a infância e 
adolescência. Absorvo diariamente o melhor de cada um de vocês e isto me faz crescer como 
pessoa e como profissional. Obrigado por tudo, pelos momentos de diversão até os momentos 
de críticas. 
Aos meus treinadores e companheiros de Polo Aquático, que foram essenciais para o meu 
desenvolvimento no esporte e na vida. 
vi 
 
Agradeço ao Consórcio Construtor Galeão, por todo o conhecimento transmitido. Meu 
obrigado se direcionada principalmente aos meus líderes diretos, que contribuíram para 
minha formação como engenheiro, suas experiências e conhecimentos foram essenciais para 
a minha formação. 
Agradeço, por último, ao meu orientador, o professor Luís Otávio Cocito de Araújo, pela 
confiança e orientações depositadas neste trabalho, fundamentais para a composição da 
monografia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
vii 
 
Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica - UFRJ como parte dos 
requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Civil. 
 
TECNOLOGIA BUBBLEDECK: UMA ABORDAGEM DE SUA EXECUÇÃO E 
APLICABILIDADE QUANDO COMPARADA A LAJE STEEL DECK 
 
Matheus Pereira de Sousa Lima 
 
Fevereiro de 2017 
 
Orientador: Luis Otávio Cocito de Araújo 
Curso: Engenharia Civil 
 
Com um olhar crítico na Construção Civil pode-se definir uma série de particularidades 
do setor não comuns aos demais tipos de indústrias produtivas. Tradicionalmente, no Brasil, 
este setor é caracterizado por apresentar pouca inovação, ineficiências produtivas e mão de 
obra pouco qualificada. Em virtude da aceleração do crescimento do setor nos últimos anos 
e a necessidade de atender prazos cada vez mais curtos, se verificou a necessidade de criar 
métodos alternativos de produção construtiva mais industrializados, de maneira a fugir dos 
atrasos de obras e melhorar os indicativos produtivos. Com esta visão, esta monografia se 
propôs a estudar os métodos construtivos industrializados mais comuns, e assim, do ponto 
de vista inovador, apresentar uma alternativa nova que surge no mercado brasileiro, a 
tecnologia de lajes Bubbledeck. 
Como resultado, foi possível notar como foi a inserção desta tecnologia em uma obra de 
médio a grande porte e realizar uma comparação entre esta alternativa inovadora e uma 
técnica já mais difundida e em ainda crescente no mercado, a laje Steel Deck. 
Palavras-chave: Industrialização, Inovação, Construção, Steel Deck, BUBBLEDECK 
viii 
 
Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/UFRJ as a partial fulfillment of the 
requirements for the degree of Engineer 
 
BUBBLEDECK TECHNOLOGY: ONE APPROACH TO ITS IMPLEMENTATION 
AND APPLICABILITY WHEN COMPARED TO STEEL DECK SLAB 
 
Matheus Pereira de Sousa Lima 
 
Fevereiro de 2017 
 
Critically looking upon Civil Construction one can define a series of particularities of the 
sector uncommon to others kinds of productive industries. Traditionally, in Brazil, this sector 
is characterized by low innovation, inefficient production and unskilled labor. Due to the 
acceleration of the sector’s growth in recent years and the need to meet ever shorter deadlines, 
there has been a need to create alternative production methods of construction more 
industrialized so as to avoid delays in construction and improve production indicatives. 
Therefore, this project was proposed to study the most common industrialized construction 
methods, and thus, from an innovation point of view, present a new alternative that emerges 
in the Brazilian market, Bubbledeck slub technology. 
 As result, it was possible to observe how the insertion of this technology was in a 
medium to large construction, and compare this innovative alternative and to a technique 
more widespread and still increasing in the market, the Steel Deck slab. 
 
Keywords: Industrialization, Innovation, Construction, Steel Deck, BUBBLEDECK 
ix 
 
Sumário 
 
1 Introdução ........................................................................................................................................1 
1.1. Contexto .............................................................................................................................. 1 
1.2. Justificativa .......................................................................................................................... 4 
1.3. Objetivo ............................................................................................................................... 6 
1.4. Metodologia ........................................................................................................................ 7 
2 Industrialização na Construção Civil ............................................................................................ 8 
2.1. Considerações Iniciais ......................................................................................................... 8 
2.2. Benefícios da Industrialização ........................................................................................... 11 
2.3. Métodos Construtivos com sistemas industrializados em obra de Edificações de médio à 
grande porte .................................................................................................................................. 14 
2.3.1. Sistemas estruturais Pré Fabricados/Pré-Moldados ..................................................... 14 
2.3.2. Estrutura Metálica ......................................................................................................... 19 
3 Laje Steel Deck ........................................................................................................................... 21 
3.1. Histórico ............................................................................................................................ 21 
3.2. Conceito ............................................................................................................................ 23 
3.3. Dimensionamento ............................................................................................................. 27 
3.4. Metodologia Construtiva .................................................................................................. 29 
3.4.1. Fabricação das Chapas .................................................................................................. 29 
3.4.2. Transporte e Armazenamento ...................................................................................... 31 
3.5. Montagem das fôrmas e fixação ....................................................................................... 32 
3.6. Armadura Complementar e Concretagem ........................................................................ 33 
4 Laje Bubbledeck ......................................................................................................................... 36 
4.1. Histórico ............................................................................................................................ 36 
4.2. Conceito ............................................................................................................................ 38 
4.3. Dimensionamento ............................................................................................................. 43 
4.4. Metodologia Construtiva .................................................................................................. 45 
4.4.1. Fabricação de módulos Bubbledeck .............................................................................. 45 
4.4.2. Fabricação de painéis .................................................................................................... 49 
4.4.3. Montagem e Armadura complementar ........................................................................ 53 
4.4.4. Plano de Concretagem .................................................................................................. 58 
5 Estudo Prático ........................................................................................................................... 60 
x 
 
5.1. Descrição do Empreendimento ......................................................................................... 60 
5.2. O projeto ........................................................................................................................... 62 
5.3. Metodologia Executiva ...................................................................................................... 67 
5.3.1. Produção dos módulos e painéis Bubbledeck ............................................................... 67 
5.3.2. Transporte e Estocagem dos Painéis ............................................................................. 69 
5.3.3. Escoramento ................................................................................................................. 71 
5.3.4. Montagem do Painel ..................................................................................................... 73 
5.3.5. Armadura Complementar ............................................................................................. 75 
5.3.6. Fechamento da Fôrma .................................................................................................. 75 
5.3.7. Concretagem e Cura ...................................................................................................... 77 
5.4. Planejamento e Produção ................................................................................................. 78 
5.5. Problemas Observados...................................................................................................... 83 
5.5.1. Fase de Estudo .............................................................................................................. 83 
5.5.2. Fase de Implantação ..................................................................................................... 84 
6 Análise Comparativa: Steel Deck X Bubbledeck ..................................................................... 85 
6.1.1. Qualidade e Meio Ambiente ......................................................................................... 87 
6.1.2. Produção ....................................................................................................................... 89 
6.1.3. Custo .............................................................................................................................. 91 
7 Considerações Finais ................................................................................................................. 94 
7.1. Sugestões para trabalhos futuros ..................................................................................... 95 
Referências Bibliográficas ................................................................................................................. 97 
8 Anexos ..................................................................................................................................... 102 
 
 
 
 
 
 
 
 
xi 
 
Índice de Figuras 
 
Figura 1 – Participação do VABpb da Construção Civil, Fonte: IBGE 2016 ............................... 2 
Figura 2 – Porcentagem da população empregada na Construção Civil, Fonte: CBIC 2016 ...... 2 
Figura 3 - Exemplo de Laje nervurada com fôrmas de plástico, Fonte: Imagem google ........... 16 
Figura 4 – Detalhe Seção laje alveolar, Fonte: Pereira (2001) ...................................................... 17 
Figura 5 – Desenho esquemático aplicação da Laje Bubbledeck, Fonte: Pini Web (2014) ........ 18 
Figura 6 – Ponte Coalbrookdale- Inglaterra, construída em 1799, fonte: Google Imagem ....... 21 
Figura 7 – Detalhe exemplo dos elementos da Laje Steel Deck, fonte: Google Imagem ............. 25 
Figura 8 – Exemplo de Armadura negativas na região dos pilares, fonte: Imagem Google ...... 27 
Figura 9 – Detalhe de ArmaduraPositiva Complementar, fonte: CICHINELLI 2009 .............. 28 
Figura 10 – Detalhe de aplicação dos Stud Bolt com a ferramenta pneumática, fonte: imagem 
google ................................................................................................................................................ 33 
Figura 11 – Representação do painel Bubbledeck, fonte: Bubbledeck Brasil .............................. 38 
Figura 12 – Exemplo de Módulo BB, fonte: Bubbledeck Brasil .................................................... 39 
Figura 13 - Exemplo de Painel BB, fonte: Bubbledeck Brasil ....................................................... 40 
Figura 14 - Exemplo de peça inteira BB, fonte: Bubbledeck Brasil .............................................. 41 
Figura 15 – Baia e Produção dos módulos BB, fonte: Arquivo Empresa ..................................... 47 
Figura 16- a esquerda – Soldagem das Treliças; a direita - distribuição das esferas sobre a 
armadura inferior, fonte: Arquivo Empresa ................................................................................... 47 
Figura 17 - a esquerda – módulo finalizado com a malha superior; a direita – identificação do 
módulo BB, fonte: site Engemolde ................................................................................................... 48 
Figura 18 – Posicionamento dos Painéis BB para estocagem, fonte: Arquivo Empresa ............. 50 
Figura 19 – Limpeza das Fôrmas BB, fonte: Arquivo Empresa .................................................... 51 
Figura 20 – Posicionamento das vigas de contra-peso, fonte: Arquivo Empresa ......................... 52 
Figura 21 - Sistema de escoramento, fonte: Arquivo Empresa ...................................................... 54 
Figura 22 – Içamento do Painel BB, fonte: Arquivo Empresa ....................................................... 55 
Figura 23 – Sequenciamento da montagem do painel BB, fonte: Arquivo Empresa ................... 56 
Figura 24 – Plano de Lançamento do concreto, fonte: Arquivo Empresa .................................... 58 
Figura 25 – Espaçamento dos vãos entre pilares, fonte: Arquivo Empresa ................................. 62 
Figura 26 – Característica do Projeto, fonte: Arquivo Empresa adaptado .................................. 63 
Figura 27 – Pavimentos do EDG em Corte adaptado, fonte: Arquivo Empresa adaptado ......... 64 
Figura 28 – Projeto seção transversal Laje BB, fonte: Arquivo Empresa .................................... 65 
Figura 29 – Mapa de localização dos Painéis BB – Junta 05 e 06 , fonte: Arquivo Empresa ..... 66 
Figura 30 – Fluxo de Atividades, a) Armadura dos módulos, b) Preparação e limpeza das 
fôrmas, c) Concretagem das fôrmas, d) Dplicação do módulo na fôrma, e) Desforma do 
painel, fonte: Arquivo Empresa adaptado ........................................................................................ 68 
Figura 31 – Carragemento dos Painéis BB, fonte: Arquivo Empresa ........................................... 69 
Figura 32 – Layout de Distribuição dos Painéis BB, fonte: Arquivo Empresa ........................... 70 
Figura 33 – a) Mesas prontas e niveladas , b) Painéis BB sobre as mesas, fonte: Arquivo 
Empresa adaptado ............................................................................................................................. 71 
xii 
 
Figura 34 – Processo de Escoramento Especial - a) Consoles sobre os Pilares, b) Aplicação das 
vigas sobre os Consoles , c) Colocação das treliças sobre as vigas, d) Escoramento Especial 
Pronto, fonte: Arquivo Empresa adaptado ....................................................................................... 72 
Figura 35 - Projeto Plano de rigging, fonte: Arquivo Empresa .................................................... 74 
Figura 36 – Processo Montagem dos Painéis. a)Posicionamento da Carreta, b)Carregamento 
pela grua, c)Aplicação conforme mapeamento, d)Junta completa, fonte: Arquivo Empresa - 
adaptado ............................................................................................................................................ 74 
Figura 37 – Armadura dos capiteis, fonte: Arquivo Empresa ....................................................... 75 
Figura 38 – Fechamento da fôrma lateral da Laje, fonte: Arquivo Empresa .............................. 76 
Figura 39 – Passos para concretagem e cura da Laje, fonte: Arquivo Empresa adaptado .......... 78 
Figura 40 – Fluxo de Atividades, fonte: Arquivo Empresa ............................................................ 79 
Figura 41 – Duração das Atividades, fonte: Arquivo Empresa ..................................................... 80 
Figura 42 – Produção de concretagem das Lajes Bubbledeck ao mês, fonte: Arquivo Empresa 82 
 
Índice de Tabelas 
 
Tabela 1 - Normas aplicáveis em estruturas mistas, fonte: ABNT .............................................. 26 
Tabela 2 - Normas aplicáveis para Bubbledeck, fonte: ABNT .................................................... 42 
Tabela 3 - Tipos de diâmetro das esferas (Bubbles), fonte: Bubbledeck Brasil .......................... 44 
Tabela 4 – Diâmetros e seus características estruturais, fonte: Bubbledeck Brasil .................... 44 
Tabela 5 – Materiais, Equipamentos e equipe necessária para fabricação do módulo BB, fonte: 
Autor ................................................................................................................................................. 46 
Tabela 6 - Materiais, Equipamentos e equipe necessária para fabricação do módulo BB, fonte: 
Autor ................................................................................................................................................. 49 
Tabela 7 - Materiais, Equipamentos e equipe necessária para fabricação do módulo BB, fonte: 
Autor ................................................................................................................................................. 53 
Tabela 8- Materiais, Equipamentos e equipe necessária para fabricação do módulo BB, fonte: 
Autor................................................................................................................................................. 58 
Tabela 9 - Equipe Dimensionada para execução Laje Bubbledeck, fonte: Arquivo Empresa ... 81 
Tabela 10 - Problemas previstos na fase de estudo, fonte: Arquivo Empresa adaptado ............. 83 
Tabela 11 - Problemas durante a Fase de Implantação da tecnologia, fonte: Arquivo Empresa 84 
Tabela 12 - Análise Comparativa Steekdeck e Bubbledeck, fonte: Autor ................................... 86 
Tabela 13 – Custo para implantação da Estrutura Steel Deck no Estudo Prático, 
fonte: Autor ....................................................................................................................................... 92 
Tabela 14 - Custo para implantação da Estrutura BB no Estudo Prático, fonte: Autor .......... 93 
 
Sigla 
 
BB – Bubbledeck 
1 
 
1 Introdução 
 
1.1. Contexto 
 
A indústria da Construção Civil de 2007 a 2014 recebeu um grande incentivo monetário 
dado por um forte apelo governamental as obras de infraestrutura e do ramo imobiliário como 
programas de aceleração de crescimento (PAC), Minha Casa Minha Vida e da realização dos 
eventos esportivos, a Copa do Mundo de Futebol e as Olimpíadas. 
Neste período, a construção civil chega a uma participação de 6,48% do VAB (Valor 
Acrescentado Bruto)1 no total do VAB Brasil no ano de 2012 e a uma taxa de crescimento 
ao ano de 13.1% no ano de 2010, como representado na figura 1. Aumenta-se, por 
conseguinte, a taxa da população ocupada no setor em relação a população total empregada 
no País, se chegando a incrível marca de 8,67% da população do País no setor. Na figura 2, 
pode-se perceber este crescimento. Dessa forma, há uma mudançade paradigmas frentes aos 
baixos investimentos realizados no setor nas décadas de 80 e 90. 
Entretanto, desde 2014 o cenário econômico do País não inspira otimismo. Devido ao 
fim dos investimentos realizados pelos eventos esportivos, principalmente, e de um cenário 
de crise política e financeira. Se observou no ano de 2013 para 2014 uma redução na taxa de 
crescimento do setor de 2,1% a.a., seguindo de sucessivas retrações em 2015 de 6,5% e uma 
projeção negativa de 5,0% em 2016. (CBIC, 2016) 
 
 
1 Valor Acrescentado Bruto é o resultado final da atividade produtiva de um determinado período. 
Resulta da diferença entre o valor de produção e o valor de consumo intermédio, originando excedentes. 
2 
 
Logo, frente a este cenário desfavorável e de desconfianças, as consequências são 
drásticas, verifica-se o fechamento de 450 mil postos de trabalho de outubro de 2014 para 
outubro de 2015. Encerrando diversas empresas no setor da construção e uma queda 
substancial dos salários. 
 
Figura 1 – Participação do VABpb da Construção Civil, Fonte: IBGE 2016 
 
 
Figura 2 – Porcentagem da população empregada na Construção Civil, Fonte: 
CBIC 2016 
De certo, para reverter a crise atual e retomar o crescimento do País há a necessidade de 
retomar o crescimento da indústria da construção devido sua forte influência no cenário 
econômico e na participação do PIB. 
3 
 
Para voltar ao crescimento, segundo a agenda da Construção Civil (2016/2018), é 
importante adotar novas fontes de investimentos, melhorar as relações de trabalho, reduzir a 
informalidade dos trabalhadores na área, usar mais eficientemente os recursos e apostar nas 
parcerias públicos privadas. 
Por ora, aumentar a produtividade de nossos trabalhadores, apostar na inovação 
tecnológica seria uma mudança de importante e um recomeço do setor em seu novo ciclo. 
Segundo a Conference Board (2016), a taxa de produtividade do trabalhador Brasileiro em 
2014 era de -0,1% quando comparada as produtividades dos países emergentes (baseado no 
mercado Chinês) e em 2015 apresentou queda de -4,1% e ainda possui uma projeção de queda 
de -4,2%, também em 2016. Comparada a produtividade americana, o brasileiro apresenta 
uma taxa de produtividade de 25% da americana, ou seja, produzindo quatro vezes menos. 
Evidentemente, antes de tudo, para melhorar estes indicadores e taxas de produtividades 
na construção civil é preciso que as empresas do ramo invistam em metodologias e pesquisas 
de mensuração de seus processos produtivos e de seus funcionários. Com indicadores de 
produtividades mensurados, pode-se então com maior certeza, fazer gestão de seus prazos e 
recursos para aumentar o controle sobre as atividades realizadas nas obras. 
Com prazos curtos e a necessidade de aumentar a produção, empresas do setor da 
Construção optam por diversas vezes a industrializar alguns processos, práticas estas já 
realizadas em vários países desenvolvidos. Industrializar, possuí uma série de vantagens do 
ponto de vista da construtibilidade, porém se mal dimensionadas ou executadas, podem gerar 
grandes prejuízos econômicos. 
4 
 
Assim, adotando esta metodologia construtiva, é possível amenizar algumas 
particularidades da indústria da construção civil. São elas: a alteração da produtividade em 
dias chuvosos, por ser uma fábrica ao ar livre, e o amadurecimento dos projetos, que 
minimizam retrabalhos e problemas nas frentes de serviço. Além do mais, há uma maior 
atratividade da mão de obra. O ambiente fabril traz menor risco aos trabalhadores e melhora 
o ambiente hostil ao que estão inseridos, requerendo menores desgaste físicos em seu dia a 
dia produtivo. 
Portanto, o grande desafio para mudar o panorama atual é entender os processos 
produtivos convencionais que se está inserido e transformá-los em mais inovadores e 
produtivos. Atraindo assim, profissionais mais qualificados, melhorando o ambiente e 
proporcionando mais produtividade. De outra forma, haverá a necessidade de esperar 
maiores demandas, como a que ocorreu entre 2007 e 2013, para se ter resultados positivos 
do PIB da construção civil e dessa forma, perpetuar com o cenário de pouca inovação e 
produtividade frente aos Países emergentes e desenvolvidos. 
1.2. Justificativa 
 
A necessidade da busca por métodos construtivos inovadores que tornem a indústria da 
construção civil mais produtiva é um assunto abordado em esfera Mundial. Frente ao cenário 
econômico de intensa concorrência no mercado, redução de custos e prazos curtos, a adoção 
de métodos inovadores e eficientes capazes de atender a demanda sem comprometer a 
qualidade e o produto final é o grande diferencial para as empresas serem bem-sucedidas. 
Segundo Aro e Amorim (2004), devido as mudanças socioeconômicas significativas que 
ocorreram no Brasil a partir do final da década de 80, iniciou-se um questionamento da 
5 
 
indústria da construção civil quanto ao seu atraso tecnológico e seu modo de agir e pensar no 
processo de produção. Assim, se chegou à conclusão que a medida que a população começa 
a buscar e ter acesso a uma melhor educação, ela acaba por migrar para empregos em outros 
setores. 
Este ganho em qualificação, permite que essas pessoas galguem outros postos no mercado 
de trabalho. Isso desguarnece a construção civil e leva à necessidade de procurar processos 
que demandem menos mão de obra. 
Até hoje, diversos trabalhos já abordaram de alguma forma comparativos entre os ganhos 
de produtividade de lajes pré-moldadas ou pré-fabricas com o modelo convencional de 
construção de concreto armado in loco, principalmente lajes Steel Deck, protendidas e 
nervuradas. Reproduzindo uma tendência do mercado da construção civil, em que se procura 
cada vez mais um ambiente de mais montagem e menos moldagem. 
Porém, muito pouco se possui ciência ainda do método construtivo de laje Bubbledeck. 
Criada na Dinamarca em 1980, a tecnologia apresenta algumas vantagens particulares das 
lajes pré-fabricadas de concreto, com a novidade da adição de Bubble’s (esferas plásticas) 
em seu interior, que resultam em algumas vantagens que serão abordadas com mais detalhes 
nos capítulos posteriores. 
Na contramão da tendência de construção por estruturas metálicas, a tecnologia se torna 
uma alternativa eficiente na redução de prazos e custos de empreendimentos comerciais, 
residenciais e obras de infraestrutura, principalmente aquelas que possuem grandes vãos e 
cargas elevadas. No entanto, o pouco conhecimento dela e a baixa familiaridade trazem 
inseguranças quanto sua aplicação. 
6 
 
Frente as características arquitetônicas curvas atuais, assim como o Steel Deck, o 
Bubbledeck permite layouts flexíveis que se adaptam a essas características. Por outro lado, 
ao apresentar alta capacidade de reciclagem de plástico para a confecção das esferas que irão 
em seu interior, a não necessidade de fôrmas e a redução do volume de concreto na laje, a 
tecnologia se torna ecológica, sendo então premiada com o “Selo Verde” de sustentabilidade. 
 
1.3. Objetivo 
 
O presente trabalho tem como objetivo a apresentação da tecnologia Bubbledeck, de 
maneira a buscar e instigar o conhecimento sobre ela. Assim como uma comparação da 
aplicabilidade deste método quando a estrutura mista Steel Deck, em amplo crescimento no 
mercado. Serão abordados assuntos relativos aos conceitos técnicos, de dimensionamento e 
metodologia construtiva das duas tecnologias, assim como vantagens e desvantagens e 
normas aplicáveis. 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
1.4. Metodologia 
 
A metodologia aplicada para a elaboração deste trabalho foi realizada buscando-seo 
conhecimento sequencialmente e crescente em etapas, dividas assim: 
I. Introdução do panorama atual da Construção Civil. 
II. Apresentação do crescimento da industrialização do Brasil e no Mundo, assim como 
seus benefícios e particularidades. 
III. Caracterização dos mecanismos pré-fabricados/pré-moldados e as estruturas metálicas 
em obras de médio e grande porte. 
IV. Entendimento do conceito da Laje Steel Deck, apresentando suas características e 
metodologia construtiva. 
V. Entendimento do conceito da Laje Bubbledeck, apresentando suas características e 
metodologia construtiva. 
VI. Apresentação de um Estudo de Caso que demonstra com maior rigor e aprofunda o 
entendimento da tecnologia de Laje Bubbledeck. 
VII. Comparação entre a Laje Steel Deck e a Bubbledeck, quanto aos aspectos relativos à 
sua aplicabilidade em diferentes projetos, assim como suas características de qualidade, 
produção e custo de implantação. 
 
 
 
 
8 
 
2 Industrialização na Construção Civil 
 
2.1. Considerações Iniciais 
 
Segundo Blachere (1977), a industrialização da construção é um processo de natureza 
repetitiva, em que a variabilidade casual de cada fase que caracteriza as ações artesanais é 
substituída por graus pré-determinados de uniformidade e continuidade de execução, típica 
de operações parcial ou totalmente mecanizadas. 
O ato de industrializar é um processo antigo da humanidade. Ainda durante a Idade 
média, século V ao XV, novas inovações para melhoria de produção foram marcantes na 
época, como a criação dos moinhos de vento dedicados a moagem de cereais. Porém, somente 
no fim do século XVIII na Inglaterra, houve de fato a industrialização efetiva, quando foram 
incorporadas ao processo produtivo dois elementos que prefiguraram a noção de indústria 
moderna: as máquinas, capazes de produzir em série, e o aproveitamento de diferentes fôrmas 
de energia mais produtiva, como a térmica e a elétrica. É nesta fase onde há a mudança 
impactante das relações sociais e se configura a visão do empregador e empregado. 
(Negromonte, 2010) 
Enquanto no método artesanal o artesão realiza as operações principais e seus ajudantes 
e aprendizes as secundárias, no método industrial cada oficial realiza apenas algumas 
operações e em alguns casos uma única operação, para a qual adquire com o tempo e 
repetição uma grande facilidade e automatismo. (Negromonte, 2010) 
9 
 
As máquinas da primeira revolução industrial são máquinas simples e repetitivas, 
operadas pelo homem. Dois aspectos logo revelam-se extremamente importantes: primeiro, 
o da continuidade da produção; segundo, o da produtividade. 
Num determinado ciclo de produção as operações devem ser cronologicamente pré-
determinadas e a produção convenientemente dimensionada para assegurar que as máquinas 
não tenham tempos ociosos. Por outro lado, a demanda deve ser organizada e dirigida. 
Organizada para ser contínua e dirigida para aceitar os modelos que a produção oferece, 
nascendo assim o conceito de produção em série. (Pigozzo, 2003) 
Logo, a Revolução muda a economia anteriormente mercantilista e passa a existir a 
economia de mercado, consolidando posteriormente o capitalismo como sistema. 
Rapidamente há a expansão dela, alastrando-se para outros países europeus, EUA e Japão. 
Anos depois, na segunda metade do século XIV houve uma série de inovações técnicas, 
entre elas a descoberta da eletricidade e a invenção do telefone. Contudo, uma das mais 
importantes descobertas da época, foram as transformações de ferro em aço - um metal mais 
resistente e de menor custo, a substituição das máquinas de vapor pela eletricidade e o motor 
a combustão interna. Tais invenções constituíram a chamada Segunda Revolução Industrial. 
Com o avanço e o sucesso das indústrias, ficou notório que mesmo os processos sendo 
industrializados, havia relativos problemas que interferiam no valor ou qualidade do produto 
final, limitando o potencial produtivo das indústrias. Visando melhoras nestes processos, eis 
que surge as concepções de empresários norte-americanos Henry Ford, Frederick Winslow 
Taylor e posteriormente do japonês Taiichi Ohno, que buscando aumentar a produtividade e 
eficiência e ainda diminuir os desperdícios durante o processo de produção da indústria 
10 
 
automobilística, criam processos e treinamentos que facilitam o trabalho em todas as cadeias 
de produção industrial. Esses processos são conhecidos como Fordismo, Taylorismo e 
Toyotismo, respectivamente. 
No Brasil, as mudanças socioeconômicas foram mais significativas a partir de 1942, 
quando Getúlio Vargas negociou sua entrada no bloco de países aliados na 2ª Guerra Mundial 
e adquiriu infraestrutura norte americana para a construção da CSN (Companhia Siderúrgica 
Nacional), dando início à indústria de base brasileira composta por aço, cimento, petróleo e 
energia. (Pigozzo, 2003) 
Porém, somente em 1956 que houve de fato mais investimentos em indústria, com a posse 
de Juscelino Kubistchek. Tendo em vista que nesta época ainda 60% da população Nacional 
ainda residia no campo (Bruna, 1976). Total que, no final dos anos 60, o governo anuncia 
um período de mudanças na arquitetura, engenharia e construção: com investimentos em 
aeroportos, rodovias e posteriormente metros, além de investimentos na indústria 
automobilística. Dessa forma o País passa a ser uma referência na utilização das estruturas 
de concreto Armado. 
Posteriormente, no fim da década de 80, vivendo uma grande crise econômica, a indústria 
da construção começa a debater seu atraso tecnológico e seu modo de agir e pensar ao seu 
processo produtivo. Assim, se presenciou a abertura do mercado da construção civil com a 
importação de novos produtos e tecnologias pelas construtoras, contribuindo para a evolução 
no setor. 
Em seguida, frente a instabilidade da moeda na década e uma ascensão do custo da mão 
de obra, as construtoras começam a julgar a tecnologia como ferramenta primordial de 
11 
 
competitividade. Dessa forma, muitas empresas começam a buscar a modernização gradativa 
em seus canteiros. (Pigozzo, 2003) 
Eis que se começa com mais vigor a utilização de métodos construtivos diferentes do 
convencional (concreto armado), como as lajes nervuradas, lajes Steel Deck, estruturas de 
concreto protendido, alvenaria estrutural, lajes pré-moldadas, estrutura mista e somente em 
2013 o método construtivo Bubbledeck passa a ser utilizado no Brasil, no novo Centro 
Administrativo do Distrito Federal (CADF). 
2.2. Benefícios da Industrialização 
 
Responsável por quase 6% em média do Valor Acrescentado Bruto Nacional como 
apresentado anteriormente, o setor da Construção Civil tem um relevante papel no processo 
de crescimento do País. 
Hoje, o grande desafio para os agentes públicos e privados da construção civil é a 
mudança de cenário na construção industrializada. É fundamental que o setor inove para deter 
o domínio de produção, empregando os princípios do processo de industrialização de forma 
estruturada, com gestão planejada de produção e com planejamento do fluxo de produção. 
Sabemos também que a industrialização na construção é um processo evolutivo, com 
incorporação de inovação tecnológica e de gestão, com as ações organizacionais que buscam 
o aumento de produção e o aprimoramento do desempenho da atividade construtiva. (Manual 
da Construção Industrializada – ABDI, 2010). 
Por ora, é evidente que os processos convencionais ainda são largamente utilizados no 
País, por diversas vezes esses processos são caracterizadas pelos seus altos custos e 
retrabalhos, baixa necessidade de mão de obra qualificada e baixo nível de planejamento e 
12 
 
amadurecimentode projetos. Por consequência disto, se observa nos últimos anos, diversas 
obras serem entregues depois dos prazos, com baixa qualidade, grandes manifestações 
patológicas e baixo desempenho ambiental. 
Como apontado em Estudo da Fundação Getúlio Vargas (FGV - 2012), o setor precisa 
elevar a sua produtividade, face à escassez de mão de obra e demanda crescente para 
construções habitacionais e de infraestrutura. Consequentemente, a indústria da construção 
no Brasil tem grande potencial para a industrialização, que permite melhores soluções de 
custos versus benefícios, reduzindo o ciclo da construção e seus custos, melhorando a 
qualidade e potencializando o controle de desempenho ambiental. Dessa forma, faz-se 
necessário fortalecer o uso de sistemas construtivos industrializados, que têm como 
características inerentes maior planejamento e estudos de viabilidade técnico-econômica e 
de logística, além de melhorar o desempenho ambiental e as condições de trabalho. 
Segundo o Grupo de Trabalho de Construção Industrializada, do Departamento da 
Indústria da Construção da Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (GT Construção 
Industrializada do DECONCIC/ FIESP, 2010), a adoção de soluções industrializadas 
possibilita a obtenção de economias de escala na produção, contribuindo para a redução de 
custos produtivos e o aumento da produtividade. Há evidências indicando uma relação 
consistente entre industrialização, aumento da produtividade e crescimento econômico. 
Logo, é possível listar alguns benefícios facilmente característicos da industrialização de 
componentes da Construção civil que se assemelham a um ambiente de indústria fabril. 
(MOURA E SÁ, 2014). 
 
13 
 
 Maior controle e segurança; 
 Aumento do nível de qualidade final do produto; 
 Eliminação de desperdícios; 
 Redução da quantidade de operários; 
 Modulação, uniformidade e padronização; 
 Rapidez de execução; 
 Menor geração de resíduos; 
 Ganhos de produtividade; 
Além disso, pode-se citar que a mudança do ambiente melhora as condições de trabalho 
do operário, por conseguinte, há uma maior atração de mão de obra qualificada, alavancando 
a produção. 
Da mesma forma, a industrialização pode influenciar positivamente a construção 
sustentável, uma vez que muitos materiais e componentes podem ser reutilizados e 
reciclados. Por outro lado, adoções de soluções sustentáveis podem ser vistas como 
diferenciais do empreendimento devido à economia futura que elas podem proporcionar aos 
usuários. 
 
 
 
 
14 
 
2.3. Métodos Construtivos com sistemas 
industrializados em obra de 
Edificações de médio à grande porte 
 
2.3.1.Sistemas estruturais Pré 
Fabricados/Pré-Moldados 
 
Segundo a norma NBR 9062 (2006) – Projeto e Execução de estruturas de concreto pré-
moldado, há definições distintas quanto aos dois tipos de estruturas – Pré Fabricados e Pré 
Moldados. 
No item 3.5 e 12.3 da Norma, estruturas pré-moldadas são elementos que são executados 
fora do local de utilização definitiva da estrutura, com controle de qualidade, porém em 
condições menos rigorosas. Estas, devem ser inspecionadas individualmente ou por lotes, 
através de inspetores do próprio construtor, da fiscalização do proprietário ou das 
organizações especializadas, dispensando-se a existência de laboratório e demais instalações 
congêneres próprias. 
De outra forma, no item 3.6 e 12.2 da Norma se caracteriza o elemento pré-fabricado, 
executado industrialmente em usinas ou mesmo em instalações temporárias em canteiros de 
obra sob rigorosos controles de qualidade. De maneira que, disponham da organização de 
laboratório e demais instalações permanentes para o controle da qualidade, devidamente 
inspecionada pela fiscalização do proprietário e ou empresas especializadas. 
15 
 
Assim, para implantação eficiente da metodologia, deve-se em primeiro momento se 
atentar as particularidades que o método construtivo impõe. Segundo Ferreira (2003), todas 
as vantagens do concreto pré-moldado serão potencializadas se a estrutura for concebida de 
acordo com uma filosofia especifica do projeto. Os projetistas devem considerar 
possibilidades, as restrições e as vantagens do concreto pré-moldado, produção, transporte e 
montagem, antes de finalizar um projeto estrutural. 
No mercado se pode encontrar elementos de pré-moldados ou pré-fabricados em todas as 
etapas estruturais, desde a fundações até pilares, vigas e lajes. Entre as lajes, para edificações 
de médio a grande porte, se destacam as Lajes Nervuradas e as Alveolares e mais 
recentemente, surgem a Lajes Bubbledeck como mais uma opção. 
As Lajes Nervuradas são lajes moldadas no local ou com nervuras pré-moldadas, cuja 
zona de tração é constituída por nervuras entre as quais pode ser colocado um material inerte, 
comuns a obras de pequeno e médio porte. Estas nervuras são realizadas com a colocação de 
fôrmas pré-fabricadas/pré-moldadas, geralmente de plástico, umas entre as outras, criando 
espécies de vigotas que são capazes de suportar seu peso próprio e as sobrecargas, 
necessitando apenas de cimbramento intermediário entre elas, dispensando a necessidade da 
realização do assoalho de madeira convencional. 
Este tipo de laje não é recomendado para estruturas que possuem grande sobrecarga, por 
isso não são utilizadas em obras de grande porte, somente de médio a pequenos, pois as 
nervuras ao serem submetidas à compressão, apresentam baixa resistência para os momentos 
negativos no apoio. 
 
16 
 
 
Figura 3 - Exemplo de Laje nervurada com fôrmas de plástico, Fonte: Imagem 
google 
Sob a perspectiva de obras de maiores portes, há solução pré-fabricada com lajes 
alveolares se torna a pioneira. Geralmente protentendida e de seção transversal com altura 
constante, elas se caracterizam pela presença de vazios longitudinais em seu interior 
(alvéolos), responsáveis pela redução do peso da peça, separados por nervuras verticais. Este 
tipo de metodologia construtiva é indicado para grandes vãos, maiores que 7m, que possuam 
pé direito alto e elevadas sobrecargas, além do cronograma curto de obra, uma vez que possui 
grande produção. 
Produzida com um tipo de aço especial, denominado aço de protensão. Este tipo de laje 
é fabricada em pistas com grandes extensões em um único painel e depois há o corte de cada 
peça de pré-laje, com dimensões definidas em projeto. Posteriormente são enviadas para as 
obras em transportes rodoviários e então, se em bons estados tendo em vista a qualidade, são 
liberadas para a montagem. Seu índice usual de montagem gira em torno de 300m²/dia 
atingindo vãos de até 20m de comprimento. 
17 
 
A utilização desta metodologia não é vantajosa, em obras confinadas e de pouca área de 
movimentação de equipamentos de içamento e de veículos de transporte. Do ponto de vista 
que, usualmente ela é planejada em grandes dimensões, são necessários guindastes ou gruas 
para seu içamento, requerendo um raio mínimo de movimentação e além disso, por seu 
transporte ser realizado com veículos rodoviários longos, é necessário a facilidade de 
locomoção destes dentro do canteiro de obra. 
 
Figura 4 – Detalhe Seção laje alveolar, Fonte: Pereira (2001) 
 
Do ponto de vista inovador, porém ainda não consolidado no mercado, surgem as Lajes 
Bubbledeck, como citado anteriormente. Recomendadas para situações em que há a 
necessidade de aumentar o pé-direito da estrutura e proporcionar grandes vãos, além do prazo 
de execução da obra reduzido, a tecnologia surge como uma metodologia alternativa e 
eficiente. 
Seu conceito, que será apresentado com mais vigor nos capítulos sequentes, é 
relativamente simples,combina-se o conceito de laje nervurada com a inserção de esferas 
18 
 
plásticas em seu interior, preenchendo a zona não estrutural que o concreto ocuparia, com o 
conceito de laje pré-fabricada/pré-moldada. Sua metodologia executiva consiste em 4 etapas, 
sendo duas delas realizadas fora da obra e as demais in loco. 
A escolha desta metodologia, assim como a laje alveolar, é vantajosa em situações de 
grandes sobrecargas onde é benéfico reduzir o peso próprio da estrutura e vãos com 15 metros 
em média. Porém, são necessários grandes controles de estoque, produção e montagem dos 
painéis a fim de não prejudicar o cronograma da obra. 
 
Figura 5 – Desenho esquemático aplicação da Laje Bubbledeck, Fonte: Pini Web 
(2014) 
 
 
 
19 
 
2.3.2. Estrutura Metálica 
 
As estruturas metálicas são aquelas formadas por associação de peças metálicas ligadas 
entre si por meio de conectores ou solda. Estas peças têm suas seções transversais limitadas 
em função da capacidade dos laminadores e seus comprimentos limitados em função dos 
transportes disponíveis. 
Consideram-se estruturas de aço a liga de ferro-carbono em que o teor de carbono varia 
desde 0,008% até 2,11%. O carbono aumenta a resistência do aço, porém, o torna mais frágil. 
Os aços estruturais possuem em geral propriedades de boa ductilidade, homogoneidade e 
soldabilidade, além de elevada relação entre a tensão resistente e de escoamento. (PFEIL, 
2008) 
As normas que regulamentam as estruturas metálicas são: NBR 7007 e NBR 8800, elas 
determinam quais os conceitos requeridos no aço estrutural e no dimensionamento dele, 
respectivamente. 
Assim como as estruturas pré-fabricadas/pré-moldadas, as estruturas metálicas podem ser 
realizadas desde a fundação, com as estacas, como também com os pilares, vigas e fazerem 
parte da laje. Atualmente, com uma ampla variedade de perfis laminados e bitolas, a adoção 
deste tipo de metodologia construtiva tornou-se interessante tecnicamente e 
economicamente. 
As estacas, as vigas e os pilares podem ser realizadas em perfis I ou H, com os mais 
variados tamanho. Os pilares podem ser envolvidos ou não em concreto, os denominados 
pilares mistos. Essa combinação de pilar de aço com concreto tira proveito de cada um desses 
20 
 
materiais, com o primeiro resistindo aos esforços de tração e o segundo aos esforços de 
compressão. 
Efeito similar ocorre com as lajes metálicas, com uma combinação entre uma chapa de 
aço e o concreto surge o Steel Deck – laje mista. Tipo de estrutura já amplamente divulgada 
e padronizada nos países desenvolvidos. No Brasil, apesar de conhecida, ainda é não é 
utilizada em grande escala, porém, projeta-se que devido a necessidade de melhorias no 
ambiente da construção civil, sua utilização tenderá a crescer nos próximos anos. No capítulo 
3, será abordado com maior amplitude suas particularidades técnicas e sua aplicabilidade, 
entretanto é sabido, que seus principais benefícios giram em torno da não necessidade de 
fôrmas de madeira e de escoramento, para determinados tamanhos de vãos. Além disso, sua 
facilidade de montagem e rapidez, se tornam atrativos. Por outro, seu custo de implantação 
inicial e necessidade de mão de obra mais especializada para montagem da estrutura, se não 
bem avaliadas, podem comprometer o orçamento do projeto. 
Logo, tal metodologia se torna aplicável nos mais variados tipos de obra, principalmente 
aquelas em que possuem prazos curtos e grandes extensões horizontais ou verticais, porém, 
atentando-se para a necessidade de movimentação de carga através de grua ou guindastes 
sendo necessário uma certa área mínima para movimentação. Em contraposto a estrutura 
alveolar, ela é benéfica no sentido de apresentar menores tamanhos de estrutura, necessitando 
de menores áreas e sendo mais facilmente montada. Sendo dessa forma, um modelo de 
alternativa construtiva competitiva com elementos pré-fabricados/pré-moldados, como a 
Laje Bubbledeck. 
 
21 
 
3 Laje Steel Deck 
 
3.1. Histórico 
 
O primeiro material siderúrgico empregado na construção foi o ferro fundido. Entre 1780 
e 1820 foram construídas inúmeras pontes em arcos ou treliçadas com elementos de ferro 
fundido trabalhando sobre compressão. Entre elas, a primeira, a ponte Coalbrookdale, na 
Inglaterra, sobre o rio Servern datada de 1799. (PFEIL, 2008) 
 
Figura 6 – Ponte Coalbrookdale- Inglaterra, construída em 1799, fonte: Google 
Imagem 
No Brasil, a primeira ponte constituída de ferro fundido, foi a sobre o rio Paraíba do Sul, 
Estado do Rio de Janeiro, inaugurada em 1857, no qual os vãos de aproximadamente 30m 
são vencidos por peças montadas por encaixe e o tirante de ferro forjado. (PFEIL, 2008) 
O aço já é conhecido desde a Antiguidade, porém não era acessível as obras devido aos 
seus altos custos em virtude da falta de processos industrializados eficientes. Apenas em 
22 
 
1880, após o advento do forno e dos laminadores, ele foi de fato consolidado como elemento 
disponível no mercado, e desde então, utilizado em maior demanda, frente aos outros 
materiais metálicos. 
Somente com o fim da Segunda Guerra Mundial, com a implantação da CSN – 
Companhia Siderúrgica Nacional, em Volta Redonda-RJ, houve de fato uma mudança da 
metodologia construtiva do País e se passou a adotar as estruturas metálicas. A exemplo deste 
o Edifício Avenida Central no Rio de Janeiro, primeiro edifício em estrutura metálica do 
Brasil em 1961. (PFEIL, 2008) 
Dessa forma, mesmo com o surgimento de estruturas metálicas, estacas, pilares e vigas, 
a execução de pisos sempre foi de difícil produção. Por isso, quase 100 anos depois após a 
sua descoberta, o concreto armado solucionou de forma simples os problemas quanto a 
execução de lajes. 
Nesse processo evolutivo, a necessidade de grande quantidade de mão de obra para 
atender prazos, a grande quantidade de madeira e a grande resíduo de construção, sempre 
foram fatores desvantajosos para as construções de concreto armado. 
Em busca de sistemas industrializados e racionalizados, engenheiros e projetistas norte-
americanos observaram em torno dos anos 1930, muitos benefícios com a combinação das 
propriedades estruturais e construtivas de uma chapa de aço com o concreto moldado in loco. 
A chapa, ao funcionar como fôrma para o concreto fresco, não necessitava da utilização de 
escoras como as fôrmas de madeira convencionais, pois suportava o peso do pavimento e das 
sobrecargas, como o peso dos operários e dos equipamentos utilizados durante a construção, 
23 
 
enquanto o concreto não endurecia e adquiria resistência. Assim, criou-se a metodologia 
estrutural de lajes Steel Deck. (GOMES, 2001) 
3.2. Conceito 
 
O Steel Deck se trata de uma laje mista com fôrma de aço incorporada e concreto moldado 
in loco. Nesse sistema, formado por chapas de aço, conectores de cisalhamento, armaduras 
de reforço e concreto, a chapa metálica deve suportar as ações permanentes e as sobrecargas 
durante a construção, enquanto o concreto ainda não atingiu sua resistência a compressão 
requerida. Após o procedimento de cura, ela funciona, totalmente ou parcialmente, como a 
armadura positiva da laje. 
Segundo a NBR 8800:2008, 
[...]laje mista de concreto, também chamada 
de laje com fôrmas de aço incorporadas, é aquela 
em que, na fase final, o concreto atua 
estruturalmente em conjunto com a fôrma de 
aço, funcionando como parte ou como toda 
armadura de tração da laje. Na fase final, ou seja, 
antes de o concreto atingir 75% da resistência a 
compressão especificada, a fôrma de aço suporta 
isoladamente as ações permanentes e as 
sobrecargas de construções. 
Essas fôrmas de aço mencionadassão as chapas de aço constituídas principalmente por 
uma liga de ferro-carbono e outros elementos adicionais. Suas espessuras variam são muito 
24 
 
finas e variam de 0,80 mm a 1,25mm. Essas, possuem saliências e reentrâncias, mais 
conhecidas como mossas, com a finalidade de obter maior aderência entre o aço e o concreto. 
Sua resistência ao cisalhamento é influenciada pelas características, tais como geometria e 
profundidade, das mossas, e cada fabricante de fôrma desenvolve um padrão conveniente, 
que deve ter sua eficiência comprovada. (Campos, 2001) 
Um aspecto que importante para a sua implantação é a proteção contra a corrosão da 
chapa, que deve ser realizado para não comprometer sua vida útil. Há diversos tipos de 
revestimentos que podem ser adotados, os mais utilizados, que devem ser aplicados em todas 
as superfícies expostas do aço, são zincagem, a galvanização e a pintura eletrostática. A 
escolha do tipo de proteção e sua correta aplicação são fatores determinantes para garantir a 
durabilidade das estruturas de aço e mistas. (Deliberato, 2006) 
De outra forma, para que os elementos do sistema, chapa e concreto, trabalhem em 
conjunto, formando um elemento estrutural único, é preponderante o alcance da aderência 
mecânica entre a chapa e o concreto. Para isso, conectores de cisalhamento são aplicados nas 
vigas suporte. Se bem dimensionados, garantem a absorção do cisalhamento nas duas 
direções da estrutura e impedem o afastamento vertical entre a laje e a viga de aço, pois 
promovem a ligação entre os elementos. Os conectores mais utilizados são os flexíveis do 
tipo pino com cabeça (Stud Bolt), pois são de simples fabricação e apresentam a mesma 
resistência em todas as direções (Lemos, 2013). 
Mesmo a chapa metálica funcionando como armadura positiva da laje e, normalmente, 
não ser necessária a utilização de armaduras nas zonas de momento negativo, é 
imprescindível a verificação por conta dos projetistas desses esforços solicitantes de 
momentos positivos e negativos, para afirmar a necessidade de armadura nessas regiões. 
25 
 
Entretanto, por conta das fissuras provocadas pelo gradiente térmico de temperatura e a 
retração do concreto, há a necessidade de se colocar telas de aço soldadas em sua parte 
superior, visando combater tais eventos. 
 
Figura 7 – Detalhe exemplo dos elementos da Laje Steel Deck, fonte: Google 
Imagem 
 
As vantagens deste tipo de metodologia construtiva de laje são diversas, segundo 
Brendonlan (2007), dentre as diversas vantagens do sistema quando comparado com o 
concreto armado, as principais delas são: 
 A chapa de aço funciona como fôrma para o concreto fresco, e como permanece em 
definitivo, elimina a etapa de desforma e funciona como armadura inferior 
 Na maioria dos casos, dispensa o uso de escoramentos 
 Simplicidade de instalação e maior rapidez construtiva, que reduz o prazo de 
execução da obra, 
 Diminuição do peso próprio e do volume da estrutura, como consequente redução de 
custos das fundações 
26 
 
Do ponto de vista da Normatização, seguindo a ABNT, as principais normas aplicadas a 
esta metodologia, estão verificadas na tabela 1. 
Tabela 1 - Normas aplicáveis em estruturas mistas, fonte: ABNT 
NBR 16.421:2015 Telha-Fôrma de aço colaborante para laje mista de aço e 
concreto – requisitos e ensaios 
NBR 8681:2003 Ações e segurança nas estruturas - procedimento 
NBR 8800:2008 Projeto e execução de estruturas de aço em edifícios 
NBR 14323:1999 Dimensionamento de estruturas de aço de edifícios em 
situação de incêndio - Procedimento 
NBR 14432:2000 Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos 
– Procedimento 
NBR 14762:2010 Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por 
perfis laminados a frio 
NBR 5738:2015 Moldagem e cura de corpos de prova cilíndricos e 
prismáticos de concreto 
 
Em vigor desde outubro de 2015, a NBR 16.421 é a principal norma de consulta para a 
implantação do sistema Steel Deck, uma vez que ela estabelece os requisitos e ensaios 
aplicados às telhas fôrma colaborantes para laje mista de aço e concreto. 
Outras normas internacionais como a ASTM (American Society for Testing and 
Materials) e os Eurocódigo 4 (EM 1994) – Projecto de esturutas de aço-betão, também 
podem servir de referências aos profissionais. 
27 
 
3.3. Dimensionamento 
 
Como mencionado anteriormente, as fôrmas colaborantes, Steel Deck, atuam como 
armadura positiva para a laje, e a armadura negativa deve ser posicionada na região dos 
apoios para resistir as solicitações de momentos negativo na região dos pilares, como 
demonstrado na figura a seguir. 
 
Figura 8 – Exemplo de Armadura negativas na região dos pilares, fonte: Imagem 
Google 
 
Segundo CICHINELLI (2009), há também armaduras de reforço no interior da nervura, 
como demostrado na figura 9 que têm o objetivo de aumentar a resistência estrutural 
contrafogo. As lajes Steel Deck, não apresentam em geral um bom comportamento em 
situação de incêndio, há de fato uma estanqueidade garantida pelas fôrmas metálicas e 
isolamento térmico garantido pela espessura de concreto adequada sobre as nervuras, 
28 
 
possuindo resistência estrutural ao fogo por apenas 30 minutos. Esta armadura positiva 
adicional pode aumentar a resistência do sistema estrutural para até 120 minutos. 
 
Figura 9 – Detalhe de Armadura Positiva Complementar, fonte: CICHINELLI 2009 
 
O comportamento estrutural de um sistema de lajes mistas é feito de forma empírica, 
através da realização de ensaios em laboratórios. Uma vez descobertos os estados limites 
envolvidos no sistema, os pesquisadores desenvolvem modelos analíticos aproximados para 
representa-los, com certa precisão, a sua ocorrência. Os estados limites últimos a serem 
verificados em um sistema de lajes mistas são: 
 Colapso por flexão 
 Colapso por cisalhamento longitudinal 
 Colapso por cisalhamento transversal 
 Colapso por Punção 
Enquanto os estados limites de utilização, são: 
 Deslizamento relativo a extremidade, 
29 
 
 Flecha 
 Fissuras do concreto 
Para os conectores, dispositivos mecânicos destinados a garantir o trabalho conjunto da 
seção de aço com a laje de concreto, como apresentado anteriormente. Seu comportamento e 
sua resistência são determinados por ensaios padronizados, cujos resultados são dados em 
curvas de esforço cortante x deslizamento (entre a superfície de concreto e o aço). De acordo 
com sua capacidade de deformação na ruptura, os conectores podem ser classificados em 
dúcteis e não-dúcteis. A norma NBR 8800 apresenta critérios de projetos para a escolha dos 
tipos de conectores. (PFEIL, 2008) 
3.4. Metodologia Construtiva 
 
3.4.1. Fabricação das Chapas 
 
As chapas do Steel Deck, como qualquer oura estrutura metálica, são elementos pré-
fabricados que passam por um processo de fabricação altamente industrializado que garante 
a ele menos desperdícios de material, minimiza possibilidades de erro e aumentam o padrão 
de qualidade das obras que utilizam o sistema. Após a liberação de cada projeto estrutural, 
ele chega a fábrica e é elaborado um projeto de fabricação, que contém todos os elementos e 
os detalhes dos componentes da estrutura. Com isso, as estruturas que foram usadas mais 
tarde na construção, são produzidas em torno de 45 dias antes de irem para o local da obra. 
(GRUPO MEDABIL, 2011) 
A produção das chapas de aço tem início na mineração, com a extração dos minérios da 
natureza. Esse material é encaminhado a usina siderúrgica onde ocorre a transformação do 
30 
 
minério em ferro gusa no alto forno, uma liga de ferro-carbono com alto teor de carbono e 
diversas impurezas.Este, uma pequena parte é refundida para se obter o ferro fundido 
comercial, porém, a maior parte é transformada em aço. (PFEIL, 2008) 
Posteriormente, há uma injeção de ar oxigênio dentro da massa líquida de ferro fundido, 
onde ocorre a queima de carbono em um processo que dura de 15 a 20 minutos e assim, 
elementos como manganês, silício e fósforo são oxidados e combinados com cal e óxido de 
ferro, formando a escória que sobrenada o aço liquefeito. (PFEIL – 2008) 
Quando as reações são finalizadas, o aço liquefeito é lançado sobre uma “panela” e a 
escória descarregada em outro recipiente. Nesta etapa, ocorre a desgaseificação do aço, uma 
vez que o aço líquido superaquecido absorve gases da atmosfera e oxigênio da escora, 
formando grandes vazios nele, que devem ser retirados. Para isso, adiciona-se elementos 
como alumínio e silício na panela. (PFEIL, 2008) 
Por conseguinte, ele é despejado sobre uma panela de aciaria, na qual o aço é moldado 
em forma de placas com seção retangular ou tarugos, cortadas em segmentos de comprimento 
adequado, por meio de maçaricos. (PFEIL, 2008) 
Com a placa de aço produzida é realizada a etapa de laminação, as quais as placas são 
inicialmente aquecidas ao rubro e introduzidas em laminadores desbastadores, nos quais dois 
rolos giratórios comprimem a placa, reduzindo sua seção e aumentando seu comprimento, 
dando origem as chapas de aço. (PFEIL, 2008) 
Estas chapas são conformadas a frio em larguras úteis de 820 a 840mm e espessuras 
0,80mm, 0,95mm, e 1,25mm, em geral, com comprimentos de até 12m, dando origem as 
chapas de aço Steel Deck. 
31 
 
3.4.2.Transporte e Armazenamento 
 
Após fabricadas as chapas de aço, elas devem ser transportadas até o canteiro de obra 
conveniente. Este transporte, deverá ser realizado de forma criteriosa e cuidadosa, de forma 
a não danificar os perfis de aço e comprometer sua qualidade. 
Segundo Deliberato (2006), há alguns procedimentos padronizados que os fabricantes 
devem tomar para o transporte das peças, são eles: 
 Seguro de transporte; 
 Os fardos devem ser acondicionados e fixados ao veículo de transporte de tal formaa 
inibir os movimentos repentinos e inesperados nas paradas e arrancadas, bem como 
garantir a estabilidade lateral nas curvas; 
 A cada entrega, os fardos Steel Deck devem ter seu carregamento e transporte 
planejado em virtude do peso e suas dimensões pois haverá necessidade do 
balanceamento da carga; 
 Os fardos devem ser separados tanto na horizontal como verticalmente com calços de 
bitola mínima de 1 ½ polegadas; 
 Verificação nas cintas de fixação das peças integrantes de um fardo, e dos fardos no 
veículo de transporte, pois qualquer choque ou vibração tenta a comprimir os fardos, 
o que pode resultar no afrouxamento dos cabos e provocar situações de perigo; 
Entregues na obra, as chapas devem ser acondicionadas em locais secos, ventilados e com 
empilhamento máximo de três volumes, de maneira a evitar possíveis danos físicos a chapa 
e sua corrosão. 
 
32 
 
3.5. Montagem das fôrmas e fixação 
 
O transporte vertical na hora de montagem das chapas, é realizado com o apoio de gruas, 
guindastes ou munck’s por meio de amarrados. 
Antes do início da montagem, deve-se verificar o perfeito nivelamento da mesa das vigas 
metálicas e a ocorrência de ferrugens, respingos de solda, óleos e tinta, além da umidade 
elevada na região das soldas, e caso ocorra, devem ser completamente removidas. 
(Chichinelli, 2014) 
A montagem das chapas deve ser realizada conforme a paginação especificada em projeto 
e iniciadas a partir de um canto da superfície da laje, de maneira que sirva como plataforma 
de trabalho para os montadores. Conforme Deliberato (2006), é importante ter cuidado com 
a movimentação dos operários sobre as chapas, por isso, elas devem ser devidamente 
posicionadas e alinhadas, posteriormente ajustadas e fixadas para que não saiam de sua 
posição definitiva com a concretagem posterior. 
O sistema Steel Deck requer interligação das laterais das chapas. As conexões mais 
utilizadas são feitas por parafusos auto perfurantes, soldas ou rebites. O instalador deve 
assegurar que a chapa inferior seja firmemente ajustada contra a chapa superior. Devem ser 
utilizadas pistolas especiais, a fim de evitar apertos excessivos. Normalmente estas pistolas 
são pneumáticas e operam a uma pressão pré-determinada consistentes com os requisitos de 
fixação. O ar é fornecido por um compressor equipado com regulador para controlar e limitar 
a profundidade de fixação, também pode ser utilizado pistolas de fixação por pólvora. 
(Pacheco, 2016) 
33 
 
Em seguida, são fixados por eletrofusão no flange superior da viga através do Steel Deck, 
os Stud bolts, conectores de cisalhamento, que como mencionados anteriormente, dão a 
estrutura a característica de unir a seção de aço com a laje de concreto. Além disso, deve-se 
analisar nesta etapa a necessidade de recortes nas chapas para a passagem de dutos ou shafts 
através da laje. O planejamento dessa atividade é importante, pois as aberturas na laje devem 
ser marcadas antes da concretagem e os locais marcados não receberão concreto. (Deliberato, 
2006) 
 
Figura 10 – Detalhe de aplicação dos Stud Bolt com a ferramenta pneumática, 
fonte: imagem google 
 
3.6. Armadura Complementar e 
Concretagem 
 
Com a laje Steel Deck fixada, posiciona-se as armaduras complementares de reforço entre 
as nervuras da chapa e sobre espaçadores, para respeitar o cobrimento recomendado. Em 
seguida, aos redores dos pilares, são adicionadas armaduras de reforços, devido ao momento 
34 
 
negativo da região. Posteriormente, coloca-se uma malha metálica, similar a uma tela, para a 
distribuição de esforços e antifissuração, 20 mm em geral abaixo da superfície de concreto. 
Realizada a distribuição completa da malha e posicionadas a armadura, podemos iniciar 
o processo de concretagem. A concretagem de uma laje mista é realizada de forma 
tradicional, geralmente realizada por bombas lança ou estacionária. O sentido de lançamento 
deve ser realizado paralelo as nervuras dos perfis que compõem as fôrmas, de uma 
extremidade para a outra. A saída do concreto é feita em movimento frequente, com o 
cuidado de se observar sua acomodação nas fôrmas de modo uniforme. Para a contenção 
lateral do concreto nas extremidades e em eventuais shafts, se utiliza gabaritos de madeira, 
fixados nas chapas de aço. Em alguns casos, conforme o espaçamento entre as vigas suporte 
da laje, pode ser necessário o escoramento provisório durante a concretagem e o 
endurecimento do concreto. Não podem ser usados aditivos a base de cloretos, como 
aceleradores de resistência e aceleradores de pega, pois eles podem comprometer a 
galvanização dos perfis de aço (Deliberato, 2006). 
Segundo Silva (2010), a etapa de concretagem deve ser amplamente estudada 
previamente, de maneira a se elaborar um projeto de produção destinado a orientação desse 
serviço, que deve contemplar: 
 Definição das frentes de concretagem, em função da posição do elevador de cargas e 
da geometria do edifício; 
 Definição do caminhamento de concretagem, em função da dimensão da régua de 
sarrafeamento e outros equipamentos que cumpram essa função; 
 Posicionamento de taliscas; 
35 
 
 Posicionamento de componentes das instalações, que eventualmente sejam 
embutidos na espessura da laje; 
 Posicionamento dos caminhos empregados para a circulação de operários 
equipamentos, durante a concretagem; 
A estes devem ser adicionados os requisitos de atendimento a norma NBR 5738, 
referentes a moldagem de corpos de provas de concreto.36 
 
4 Laje Bubbledeck 
 
4.1. Histórico 
 
A ideia de se otimizar o uso do concreto, utilizando-o onde efetivamente ele possui 
função estrutural, não é um conceito novo. Há muito tempo vem sido utilizado o conceito de 
lajes ocas, empregando o concreto somente em regiões comprimidas, já que o mesmo 
trabalha somente com baixas tensões à tração e, portanto, usá-lo nessas regiões só resultaria 
em perdas de material e aumento do peso próprio da estrutura. (Mariano, 2011) 
Criado pelo engenheiro dinamarquês Jørgen Breuning, este sistema começou a ser 
desenvolvida na década de 1980 quando o governo dinamarquês lançou um concurso para 
incentivar engenheiros locais a criarem técnicas inovadoras, com soluções econômicas e 
sustentáveis e que pudessem ser aplicadas em larga escala. Dessa forma, Breuning criou uma 
laje com esferas plásticas inseridas uniformemente entre duas armaduras, que preenchem a 
zona que anteriormente seria ocupada por concreto não estrutural, podendo assim ser 
retirado, sem prejudicar o desempenho estrutural. Reduzindo assim, entre 25% e 35% o peso 
próprio da laje, quando comparado com o sistema convencional, melhorando com isso a 
aplicação de cagas permanentes elevadas em grandes vãos. (Bubbledeck Brasil) 
O primeiro projeto a aplicar esta tecnologia foi o Millenium Tower na Holanda construído 
em 4 anos de 1997 a 2000, na cidade de Rotterdam. O projeto original era designado para ser 
construído com o sistema de laje alveolar. Porém, ainda no estudo de viabilidade e na 
concepção do projeto decidiu-se optar por usar o sistema Bubbledeck, reduzindo o ciclo de 
andares inicialmente previsto de 10 dias para 4 dias além de diminuir em 50% o número de 
37 
 
pilares. Ademais, pela redução do peso da estrutura, houve a possibilidade de adicionar mais 
2 andares em sua construção. O edifício quando concluído era o secundo maior da Holanda, 
com 149 metros de altura, 34 andares e 2 subsolos e uma área equivalente de 38.000m². 
(Bubbledeck Brasil) 
Atualmente a tecnologia está difundida em todo o Mundo, com mais de 600 projetos 
completados e presença em 32 Países, principalmente na Europa e Canada. O último projeto 
expressivo realizado no exterior com a tecnologia foi a construção do arranha céu da 
SedeUnica, um complexo administrativo e institucional localizado na região de Piemonte na 
Italia que teve início da estrutura em 2011 e termino em 2014. O edifício possui 209m de 
altura, 41 andares e cerca de 37.000 m² de área equivalente. (Bubbledeck Brasil) 
No Brasil, a primeira obra a utilizar esta tecnologia foi a ampliação da sede da 
Construtora Norberto Odebrecht em Salvador, na Bahia, para uma obra experimental que 
consistiu na execução de parte da laje do auditório da sede. Porém o primeiro projeto mais 
emblemático foi finalizado em 2013 com a construção do Centro Administrativo do Distrito 
Federal (CADF), complexo composto por 16 edifícios e 180.041 m² de área construída. 
(Bubbledeck Brasil) 
 Recentemente, o sistema fez parte da ampliação do edifício garagem terminal 02 do 
Aeroporto Internacional do Rio de Janeiro, o qual ganhou 4 pisos novos construídos obre 2 
lajes já executadas com o sistema estrutural Steel Deck, totalizando cerca de 48.000 m² de 
área construída com este tipo de laje. 
 
38 
 
4.2. Conceito 
 
O Bubbledeck é um sistema construtivo, constituído de lajes pré-moldadas com esferas 
plásticas (Bubble’s) inseridas uniformemente entre duas telas metálicas, como apresentado 
na figura a seguir. 
Figura 11 – Representação do painel Bubbledeck, fonte: Bubbledeck Brasil 
 
Suas esferas são compostas de plástico polipropileno a partir em uma proporção 
características de material virgem com uma porcentagem de material reciclado do meio 
ambiente. 
Estas esferas são introduzidas na interseção das telas ocupando a zona de concreto que 
não desempenha nenhuma função estrutural. Reduzindo dessa forma em até 35% do peso 
próprio da laje quando comparada com estruturas convencionais de concreto armado, 
39 
 
permitindo a construção de maiores vãos e diminuindo a restrição de sobrecargas ou carga 
aplicada sobre as fundações. 
Dessa forma, há a possibilidade de se projetar grandes vãos com menores utilização de 
materiais, como fôrmas e concreto, sem impedimentos técnicos. 
Há três tipos de possibilidades de implantação da tecnologia no mercado: o Módulo BB, 
o painel BB (pré-lajes) ou peça inteira BB. 
No primeiro tipo, Módulo BB, a laje é constituída somente de tela inferior, esferas 
plásticas e tela superior, neste método há a necessidade da inserção de escoramentos e fôrmas 
convencionais para a realização da laje e a etapa de concretagem deverá ser realizada em 
duas etapas: primeiro deve se concretar 6 cm sobre da malha inferior, posteriormente deve-
se adicionar as armaduras complementares que servirão para aumentar as resistências da laje 
e fornecer à ligação entre elas e somente após armada, se deverá concretar sua segunda etapa, 
até a espessura final da laje, especificada em projeto. Segundo a Bubbledeck Brasil, esse tipo 
de laje é ideal para pisos térreos, obras de reformas ou em caso de acesso complicado pois os 
módulos podem ser transportados e posicionados manualmente. 
 
Figura 12 – Exemplo de Módulo BB, fonte: Bubbledeck Brasil 
 
40 
 
Já o painel BB ou pré-lajes, o mais largamente utilizado, é composto por uma camada de 
6 cm é concretada anteriormente a montagem e dessa fôrma, exclui a necessidade de fôrmas 
em sua montagem, uma vez que a própria peça já servirá como fôrma e será apoiada sobre o 
escoramento provisórios. Dessa forma, os painéis são posicionados sobre o escoramento, as 
armaduras adicionais são posicionadas e a segunda etapa da concretagem pode ser executada. 
Neste modelo de aplicação, será necessária a utilização de equipamentos como guindaste 
móvel ou gruas para o posicionamento dos pré-moldados devido ao seu peso. 
 
Figura 13 - Exemplo de Painel BB, fonte: Bubbledeck Brasil 
 
Por fim, temos a peça inteira que são entregadas ao canteiro de obra por inteiro, modelo 
menos utilizado. Neste elemento a armadura é armada em somente uma direção, logo exige 
a introdução de vigas ou paredes de suporte dentro da estrutura. 
41 
 
 
Figura 14 - Exemplo de peça inteira BB, fonte: Bubbledeck Brasil 
 
Segundo a Bubbledeck Brasil, inúmeros podem ser os benefícios de aplicar este método 
construtivo, dentre eles, estão principalmente: 
 Liberdade nos projetos – layouts flexíveis que facilmente se adaptam a layouts curvos 
e irregulares; 
 Redução do peso próprio – 35% menor, permitindo redução nas fundações; 
 Eliminação de vigas – maior rapidez e economia pela eliminação das vigas e, 
consequentemente, pela ausência do serviço de alvenaria e instalação; 
 Eliminação de paredes de apoio – facilidade de metodologia construtiva; 
 Redução do volume de concreto – 1 kg substitui em média 60 kg de concreto; 
 Ambientalmente adequado – redução de energia e emissão de CO2. 
Logo, a tecnologia se apresenta como um sistema além de econômico e produtivo, tendo 
em vista a industrialização, como também em um sistema sustentável, enquadrando-se nos 
padrões construtivos de Selo Verde e nas referências apresentadas pelo Tratado de Kyoto e 
pelo CO15. 
42 
 
Em relação a resistência ao fogo, suas esferas carbonizam sem emitir gases tóxicos. 
Dependendo da cobertura a resistência a fogo pode variar de 60 a 180 minutos, estando em 
conformidade com a ISO 834. De outra forma, do ponto de vista do ruído, a laje se encontra 
também dentro da conformidade segundo, quando comparada a norma de Desempenho 
15.575/ABNT. 
O estudo da tecnologia ainda é recente no Brasil, por isso