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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS DE NOVA XAVANTINA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL ESTRUTURA PARA TELHADO: CONCEITOS E VANTAGENS Sideni Marques Campos Projeto apresentado à Coordenação do Curso de Bacharelado em Engenharia Civil da Universidade do Estado de Mato Grosso - Campus de Nova Xavantina, como parte dos requisitos da disciplina de Trabalho de Conclusão de Curso I. Orientador(a): André Luiz Borges Milhomem NOVA XAVANTINA – MT 2019 Sideni Marques Campos wsidenismarques@hotmail.com ESTRUTURA PARA TELHADO: CONCEITOS E VANTAGENS Projeto apresentado à Coordenação do Curso de Bacharelado em Engenharia Civil da Universidade do Estado de Mato Grosso - Campus de Nova Xavantina, como parte dos requisitos da disciplina de Trabalho de Conclusão de Curso I. Orientador(a): André Luiz Borges Milhomem NOVA XAVANTINA – MT 2019 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................... 4 2 Objetivos .................................................................................................. 7 2.1.1 Objetivo Geral ........................................................................................ 7 2.1.2 Objetivos Específicos .............................................................................. 7 3 JUSTIFICATIVA .................................................................................... 8 4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS ......................................... 10 4.1 Natureza da Pesquisa ................................................................................. 10 4.2 Tipos de Pesquisa ....................................................................................... 10 4.3 Áreas da Pesquisa ....................................................................................... 11 4.4 Coletas de Dados ........................................................................................ 11 5 RESULTADOS ESPERADOS .............................................................. 12 6 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES ................................................... 13 7 ORÇAMENTO ...................................................................................... 14 7.1 Material de Consumo ................................................................................. 14 7.2 Material Permanente ................................................................................. 14 7.3 Quadro Resumo ......................................................................................... 14 8 Referências ............................................................................................. 15 4 1 INTRODUÇÃO É de conhecimento geral a importância da cobertura nas edificações, desse modo Trindade (2014) relata que essa é uma técnica milenar que se desenvolveu em consequência das necessidades do ser humano. Sendo assim sua finalidade especifica sempre foi a mesma não importando a época e material utilizado, para Azeredo (1997) a função da cobertura está em oferecer proteção contra as intempéries além de fornecer propriedades isolantes, também deve ter particularidades importantes como impermeabilidade, resistência, fácil colocação, inalterável quanto a forma e peso, secagem rápida, econômica, durável, ter bom escoamento, fácil manutenção e ter propriedades de dilatação e compressão. Trindade (2014) ressalta que a cobertura de edificações esteve presente desde os primórdios da civilização, tendo em vista que a própria caverna considerada como tipo de habitação mais rudimentar e básica já conhecida apresentava uma característica de cobertura. Portanto é difícil precisar uma data exata de como surgiram as técnicas de cobertura. No entanto se tratando de materiais utilizados em coberturas é possível ressaltar algumas técnicas que se destacam pela sua história, prevalecendo sob transformações, mudanças e avanços tecnológicos dos dias atuais. Perante o exposto segundo Trindade (2014) são vários os tipos de elementos aplicados como cobertura, tais como o emprego da ardósia usada pelos romanos em épocas medievais se fazendo presente na cobertura de grandes castelos, assim como a aplicação de metais tendo como primeiro registro o emprego na construção da Cúpula do Rochedo em Jerusalém (Israel), que data de 685 d.C. - 691 d.C., composta por 10.000 placas de ouro puro, além da utilização em outras construções da época oriundas de outros materiais metálicos como o chumbo, cobre e o alumínio. Outro material de muita importância na evolução da história é o sapé ou palha, porém sua maior desvantagem sobrepunha suas melhores qualidade, o fato de ser muito inflamável tornou esta técnica imprópria, tendo em vistas as consequências diante de grandes incêndios registrados em cidades que faziam uso desse material em larga escala, como em Londres nos anos de 1077 a 1161, também em Canterbury em 1161 e Winchester em 1180. Após este período de grandes desastres na Inglaterra, vários outros métodos foram elaborados de acordo com a disponibilidade de cada região, em certos locais a aplicação da ardósia em outros a utilização de material procedente de pedras naturais usadas de forma similar, como pedras de arenito e calcário ocasionando em uma quantidade maior de peso 5 devido ao tipo de material. O desenvolvimento de novas técnicas como telhas originadas da argila e ardósia foi bem recebido, visto como uma grande evolução tecnológica nas cidades, em comparação com métodos anteriores eram muito mais duráveis e não ofereciam risco de incêndio, porém pesadas, o que propiciou para a evolução das estruturas de apoio da cobertura tornando-as mais robustas e resistentes. Trindade (2014) enfatiza ainda que durante a Revolução Industrial na Inglaterra no século XIX, houve a difusão do ferro e do aço o que provocou profundas alterações na metalurgia, e consequentemente influenciou na arquitetura e construção civil da época desenvolvendo uma tendência arquitetônica ficando conhecida como Arquitetura do Ferro. Neste contexto foram construídas diversas edificações tendo como uso principal estruturas metálicas, tais como Palácio de Cristal em Londres, 1851, Torre Eiffel em Paris, 1889, entre outros mundialmente conhecidos. Tradicionalmente no Brasil a indústria da construção civil tem historicamente especificidade artesanal, tendo em conta que os telhados de edificações possuem características dos telhados coloniais portugueses, no qual as telhas cerâmicas são apoiadas em estruturas descontinuas de madeira serrada, diferentes materiais assim como outros sistemas construtivos dispõe de características apropriadas e até melhores que a madeira em relação a função de estrutura de apoio das telhas. Diante deste contexto histórico percebe-se que toda a evolução das estruturas de telhado desenvolveu-se diante da necessidade para suportar as diferentes técnicas aplicadas, tanto pelo tipo do material quanto ao peso e vários outros fatores, sendo assim este trabalho tem por finalidade apresentar as principais aplicações para estrutura convencional em madeira e metálica atentando-se quanto suas vantagens e desvantagens, traçando um comparativo de viabilidade de execução dando ênfase orçamentária, tendo em vista que estes são os métodos mais utilizados na região de Nova Xavantina para estrutura de telhado. No decorrer do trabalho expõe-se soluções para as estruturas de telhados tanto convencional em madeira quanto para metálica, tendo em vista suasprincipais aplicações e suas devidas características, bem como conceitos e vantagens, buscando a descrição de procedimentos e soluções técnicas. Ficará evidenciado um levantamento bibliográfico relacionadas com a aplicação de cada sistema estrutural, intentando-se apenas quanto a utilização tradicional de estrutura 6 descontínua de telhados em edificações que utilizem tais métodos, como residenciais unifamiliares, residenciais multifamiliares, etc. Desse modo espera-se não só passar ao profissional e ao proprietário da obra a definição das características dos métodos construtivos de cobertura, como também através da comparação entre os métodos a capacidade de identificação de qual estrutura se torna mais viável para determinada situação de construção, levando em consideração principal, a relação custo benefício. 7 2 OBJETIVOS 2.1.1 Objetivo Geral O objetivo principal deste estudo, é apresentar as principais aplicações para estruturas de telhado convencional em madeira e estrutura metálica, indicando suas vantagens e desvantagens, traçando um comparativo de viabilidade de execução quanto as suas características com relação a economia entre os dois métodos. 2.1.2 Objetivos Específicos • Realizar uma revisão bibliográfica, relatando estudos e informações sobre os métodos de estrutura de telhado convencional em madeira e de estrutura de telhado em metal; • Abordar as principais vantagens e desvantagens de ambos os métodos; • Identificação e descrição técnica de soluções técnicas tanto para estrutura de telhado convencional em madeira quanto para a estrutura de telhado em metal; • Comparar o custo benefício entre as estruturas de telhado convencional em madeira e estrutura de telhado em metal. 8 3 JUSTIFICATIVA Segundo Hagmann (2011) Uma obra é constituída de materiais quando nela, tais materias são empregados, de modo que sejam responsáveis pela qualidade e durabilidade da construção, por isso é necessário que o responsável pela edificação se preocupe em conhecer as propriedades e aplicações mais adequadas para cada tipo de material. Na hora de definir os materiais a serem utilizados em um projeto é comum surgirem dúvidas, tendo em vista uma vasta gama de opções no mercado, principalmente na hora de definir o tipo de estrutura que a cobertura irá comportar. Para Silva (1985, apud HAGMANN, 2011) ao escolher os materiais a serem utilizados o responsável deve analisa-los levando em consideração aspectos que tenha propriedades de resistência, trabalhabilidade, durabilidade, higiene e segurança, satisfazendo as necessidades de sua aplicação com um custo reduzido não só de aquisição, mas também da manutenção favorecendo a durabilidade da obra, contudo esse material deve garantir uma boa aparência agradando e trazendo conforto ao ambiente no qual foi aplicado. Outro ponto importante a ser mencionado relaciona a construção civil aos conceitos de sustentabilidade, segundo a Eco Desenvolvimento (2012), a construção de 1,7 milhões de casas com estruturas tradicionais de madeira, aço e concreto consome a mesma quantidade de energia que o aquecimento e a refrigeração de 10 milhões de casas por ano, por esse motivo a utilização de materiais em uma construção tornando-a mais sustentável é de grande importância. Ressalta ainda que materiais que se auto intitulam como ecológicos devem ser questionados visando a veracidade de certificação de algum órgão responsável por análise de padrões responsáveis. Diante deste contexto mais dúvidas aparecem quando se tenta unificar dois conceitos primordiais na construção, o custo benefício com sustentabilidade, Segundo Antunes (2012) os custos das coberturas variam conforme sua estrutura de suporte, desse modo deve-se tentar aplicar o menor custo e o menor tempo de construção, com o máximo arquitetonicamente falando, não perdendo a qualidade da obra e a boa estética unificada com o corpo da edificação. Sendo assim a comparação aqui evidenciada quanto a diferença entre os dois tipos de métodos mais utilizados na região de Nova Xavantina-MT, servirá como uma base de pesquisa que auxiliará na tomada de decisão mais satisfatória com o resultado da obra. Portanto é de grande importância determinar os tipos de materiais a serem utilizados antes mesmo do início da construção, pretendendo uma maior facilidade de execução, agilidade, e ganhos quanto ao 9 custo benefício, além disso priorizar a função sustentável da edificação em relação aos impactos ambientais que a mesma exercerá no meio ambiente sem que haja perdas na sua estética. Segundo Miotto, Crovador e Miotto (2014), a determinação dos quantitativos se torna indispensável para que seja retratada o custo real da edificação, a realização do estudo de viabilidade de execução do projeto, prever não só a quantidade de insumos mas também o momento adequado de sua utilização, desse modo se torna possível prevenir os atrasos na obra, além disso servirá como ferramenta de gerenciamento do empreendimento. Nesse sentido tanto o proprietário quanto o profissional terá mais uma base de conhecimento que facilitará a sua tomada de decisão, tendo em vista a que tipo de método estrutural será mais viável de acordo com as necessidades específicas do seu projeto, baseando- se nas características, conceitos, vantagens e desvantagens, gastando o mínimo possível para obter o melhor resultado satisfatório. Portanto com mais informação em mãos ambos terão mais condições de avaliar os prós e contras entre os dois tipos de materiais tratados neste trabalho, podendo assim verificar e escolher qual será mais ideal de acordo com sua necessidade. 10 4 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS Pesquisa pode ser definida como um processo sistemático e formal que desenvolve o método científico, possuindo como objetivo fundamental de pesquisa a descoberta de respostas para problemas empregando métodos científicos (GIL, 2008). A seguir será descrito a metodologia de desenvolvimento da pesquisa, destacando a sua natureza e classificação a área em que será desenvolvida, além dos instrumentos de coleta de dados que serão utilizados em conjunto com os indicadores e variáveis do processo. Explicitando assim, a proposta de estudo deste trabalho, cuja proposta pauta-se no desenvolvimento de uma pesquisa quantitativa, descritiva de caráter exploratório, buscando uma melhor compreensão do assunto. 4.1 Natureza da Pesquisa A pesquisa quantitativa, busca a certificação de uma hipótese com base em dados estatísticos, estruturados que analisa um número de casos representativos e recomenda um final para a atividade, quantificando assim dados e resultados da amostra disponibilizando-os para os envolvidos ( OLIVEIRA, 2011). Pesquisa aplicada é aquela que trata de gerar conhecimentos com aplicação prática e finalidade de solucionar problemas específicos, envolvendo verdades e interesses locais (GERHARDT; SILVEIRA, 2009). 4.2 Tipos de Pesquisa Essa pesquisa pode ser caracterizada de forma exploratória e descritiva. Pesquisa exploratória tem como principais objetivos esclarecer, desenvolver e modificar ideias e conceitos, visando obter problemas mais precisos ou hipóteses para pesquisas futuras e pesquisa descritiva exige do observador uma sequência de informações sobre o que deseja pesquisar, descrevendo assim os fenômenos e fatos de uma realidade (GIL, 2008). A partir dos procedimentos técnicos é caracterizada como pesquisa bibliográfica, documental e estudo de caso, uma vez que a pesquisa bibliográfica é aquela desenvolvida a partir de materiais já elaboradose constituída através de livros e artigos científicos, sendo assim este estudo também se caracteriza como tal. 11 4.3 Áreas da Pesquisa A definição dada para materiais de construção é todo e qualquer material utilizado na construção de uma obra, desde a locação e infraestrutura até a fase de acabamento, englobando desde materiais mais simples como um prego ou cimento, a material amplamente usado na obra como exemplo telhas para confecção de telhados (HAGEMANN, 2011). 4.4 Coletas de Dados Para a coleta de dados será realizada a análise de um projeto em planta de cobertura de uma residência da cidade de Nova Xavantina-MT, utilizando-se também para comparação entre os dois métodos pesquisas eletrônicas (internet), assim como conversas informais com profissionais da área, além de uma pesquisa orçamentária local, observando as vantagens e desvantagens de cada um dos materiais. 12 5 RESULTADOS ESPERADOS Diante de toda a problemática desenvolvida, espera-se obter resultados satisfatórios ao confrontar os resultados obtidos entre os dois métodos, principalmente em qual será mais econômico ao longo da vida útil da estrutura, de modo que possa ser observado possíveis danos a longo prazo e despertar a atenção com a preocupação não só com o custo do material e a mão de obra do serviço, mas sim a estrutura como um todo, levando em conta o tempo que levará para a execução do serviço, a durabilidade do material, a limpeza da obra, a manutenção exigida pela estrutura ao longo do tempo, tendo como foco importante a relação custo benefício e sustentabilidade para o meio ambiente. No entanto o profissional e proprietário ao buscar conhecimento sobre o assunto possam ter base para tomar decisões importantes relacionadas ao tipo de material a ser utilizado em sua construção, levando em consideração os aspectos construtivos. Vale ainda ressaltar que cada obra é diferente uma da outra, principalmente se tratando de fatores que influenciam no decorrer do tempo, bem como o tipo e clima de cada região. Nesse sentido espera-se também que sirva de amadurecimento e enriquecimento intelectual para que se consiga colocar em prática as informações coletadas e comprovar que uma extensa pesquisa sobre o assunto pode evitar problemas que poderiam acontecer ao longo dos anos. Contudo a elaboração deste projeto possa ser capaz de despertar o interesse em se desenvolver novas pesquisas em diferentes regiões para que possa ser confrontados e futuramente se ter uma padronização de custos que possam influenciar o desenvolvimento de novas técnicas e designer, sem afetar tanto a qualidade quanto a durabilidade dos materiais empregados nas estruturas para cobertura. 13 6 CRONOGRAMA DE ATIVIDADES Ano/atividade Meses J F M A M J J A S O N D 2019 Levantamento bibliográfico X X X X X Coleta de dados X Digitação de dados X 2020 Digitação de dados X X Análise dos dados X X X X Redação do TCC X X X Qualificação X Defesa Pública X 14 7 ORÇAMENTO 7.1 Material de Consumo Item Quantidade Valor unitário (R$) Valor total (R$) Papel Chamex (A4) - resma 2 15,00 30,00 Cartucho de impressora 2 58,00 116,00 Gasolina (litros) 10 4,49 44,90 Sub-total 176,00 7.2 Material Permanente Item Quantidade Valor unitário (R$) Valor total (R$) Computador 1 3.000,00 3.000,00 Impressora 1 350,00 350,00 Sub-total 3.350,00 7.3 Quadro Resumo Item Sub-total (R$) Material de consumo 176,00 Material permanente 3350,00 Total 3.526,00 15 8 REFERÊNCIAS ANTUNES, T. D. Á. Gestão de projetos e custo em pequenas edificações. Revista Especialize On-line IPOG ESPECIALIZE, Instituto de Pós-Graduação e Graduação – IPOG, Pelotas, 5ª Edição nº 005 Vol.01/2013, n. 5ª Edição nº 005, 15 Dez 2012. AZEREDO, H. A. o edifício até sua cobertura. 2ª. ed. São Paulo: Edgard Blucher LTDA., 1997. ECO DESENVOLVIMENTO. Editorias / Arquitetura e Construção. Guia da Construção Verde: Materiais sustentáveis, Instituto Eco Desenvolvimento, maio 2012. GERHARDT, T. E.; SILVEIRA, D. T. Métodos de Pesquisa. Universidade Aberta do Brasil – UAB/UFRGS, Curso de Graduação Tecnológica Planejamento e Gestão para o Desenvolvimento Rural, Porto Alegre, 2009. GIL, A. C. Métodos e técnicas de pesquisa social. 6º. ed. São Paulo: Editora Atlas S.A, 2008. GLANCEY, J. A história da arquitetura. GRÃ BRETANHA: edição Loyola, 2000. HAGEMANN, S. E. Materiais de Construção Básicos Programa de Fomento ao Uso das. Ministério da Educação. Instituto Federal Sul-Rio-Grandense: Universidade Aberta do Brasil. Programa de Fomento ao Uso das Tecnologias de Comunicação e Informação nos Cursos de Graduação-TICS, 2011, Rio Grande do Sul, 2011/2. MIOTTO, B. F.; CROVADOR, G.; MIOTTO, P. F. Estudo Comparativo entre QuantitativosPrevistos e Realizados em uma Obra de Construção Civil em Curitiba – PA. Trabalho de conclusão de curso, Curitiba, 2014. OLIVEIRA, M. F. D. METODOLOGIA CIENTÍFICA: um manual para a realização de pesquisas em administração. Universidade Federal de Goiás Campus Catalão Curso de Administração, Catalão- GO, 2011. TRINDADE, L. V. Evolução da arquitetura e dos materiais para cobertura de edificações. Artigos AECweb, 01 abr 2014.
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