Bloco estrutural

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História
O bloco estrutural tem suas origens na pré-história sendo assim ele é um dos mais antigos sistemas de construção da humanidade. As primeiras alvenarias, em pedra ou em tijolo cerâmico seco ao sol, apresentavam grandes espessuras e eram muito rústicos e assim davam mais personalidade em suas obras imponentes. Na época não se conhecia as características das resistências dos materiais e de procedimentos racionais de cálculo.
No final do século 19 com a Revolução Industrial as estruturas em aço começam a assumir o domínio das grandes obras que eram feitas com um tipo alvenaria estrutural menos evoluída, a evolução dos métodos de cálculo e da tecnologia do metal e o aprimoramento do cimento, só as tornaram mais presentes, as estruturas em concreto armado que ocupavam uma menor área útil e tinham um custo mais baixo em relação às pesadas obras em alvenaria estrutural.
Por volta de 1950, entretanto, começam a surgir normas que permitem calcular a espessura necessária das paredes e a resistência das alvenarias e assim ressurgiu o sistema construtivo em alvenaria estrutural na Europa na década de 50, quando foram construídos muitos prédios altos, com paredes bastante esbeltas.
Os anos 60 e 70 foram marcados por intensas pesquisas experimentais e aperfeiçoamento de modelos matemáticos de cálculo, objetivando projetos resistentes não só a cargas estáticas e dinâmicas de vento e sismo, mas também a ações de caráter excepcional, como explosões e retiradas de paredes estruturais.
Hoje, nos Estados Unidos, Inglaterra, Alemanha e muitos outros países, a alvenaria estrutural atinge níveis de cálculo, execução e controle, similares aos aplicados nas estruturas de aço e concreto, constituindo um econômico e competitivo sistema racionalizado, versátil e de fácil industrialização, devido as reduzidas dimensões do componente modular básico empregado (bloco).
No fim da década de 60 é introduzido no Brasil a alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto, em prédios de até quatro pavimentos, com tecnologia e procedimentos baseados em normas americanas. Os processos em alvenaria estrutural começaram a se desenvolver em nosso país empregando também blocos cerâmicos e blocos sílico-calcários, o uso da alvenaria estrutural foi crescente, principalmente no estado de São Paulo.
Atualmente contamos com diversas normas da ABNT para cálculo, execução e controle de obras em alvenaria estrutural e o sistema começa a difundir-se em todos estados da federação.
Entre os diversos sistemas construtivos alternativos introduzidos no país nas últimas décadas, a alvenaria estrutural foi a mais compatível com as condições de nossa cultura construtiva, tanto do ponto de vista de absorção e adequação de mão-de-obra, quanto das possibilidades de racionalização e diminuição de custos. A economia, segurança, qualidade e rapidez de execução, permitem à alvenaria estrutural adequar-se tanto a obras populares como de padrões mais elevados.
O surgimento de grupos de pesquisa e de fabricantes de blocos estruturais, com modernas tecnologias, são suportes importantes para assegurar a permanência e o desenvolvimento deste sistema no Brasil. No entanto, a carência de profissionais, com conhecimentos de cálculo, execução e controle de obras em alvenaria estrutural. Por esse motivo o desenvolvimento pleno da alvenaria estrutural, parece estar na introdução obrigatória ou eletiva de disciplina específica nos cursos de graduação de engenharia civil e de arquitetura de nossas universidades, pois ainda é grande o seu desconhecimento, como sistema, no meio de engenheiros, incorporadores e agentes financeiros do país.
Definição
A alvenaria estrutural é definida como um processo construtivo em que as paredes são elementos resistentes compostos por blocos, unidos por juntas de argamassa capazes de resistir a outras cargas, além do seu peso próprio. Ela pode ser protendida, armada ou não armada. É também conceituada como um processo construtivo que se caracteriza pelo emprego de paredes de alvenaria e lajes enrijecedoras como estrutura suporte de edifícios e dimensionada a partir de um cálculo.
Utiliza como estrutura as próprias paredes. Portanto difere das estruturas convencionais de concreto armado pelo fato de não necessitar de vigas e pilares, ou seja não tem uma estrutura de elementos lineares, posteriormente preenchido por paredes de vedação.
Para a execução das paredes, o emprego de blocos com dimensões e resistência adequadas ao projeto é fundamental. Além disso, estas unidades devem ser moduladas, isto é, devem apresentar relações apropriadas entre suas medidas, para possibilitar definida amarração entre elas.
 O bloco com vazados na vertical confere facilidades nos processos de alvenaria estrutural, os vazados diminuem a massa dos blocos, permitindo peças de maiores dimensões, possibilitando economia de argamassa de assentamento, além de possibilitar a passagem das instalações, assim, a produtividade no levantamento de paredes aumenta consideravelmente.
As famílias são constituídas do bloco, do meio bloco e do bloco e meio, bem como de peças complementares para respaldo, vergas e contra vergas, chamadas canaletas. É importante salientar que estes blocos são assentados, usualmente, com argamassa mista de cimento, cal e areia, de resistência e consistência adequadas ao projeto e à técnica de argamassamento empregada.
A alvenaria estrutural tem grande capacidade resistente à compressão e assim, em geral, não precisa armadura. Neste caso estamos diante da alvenaria estrutural não armada. Mas forças laterais, como as originadas da ação do vento, ou excentricidades de cargas, podem conduzir à tração nas paredes. Neste caso deve-se colocar barras de aço, devidamente calculadas, nos vazados de determinados blocos, os quais são posteriormente preenchidos com graute, uma espécie de micro-concreto neste caso estamos diante da alvenaria estrutural armada.
Mas mesmo na alvenaria estrutural não armada é recomendável a colocação de armadura construtiva leve, em pontos estratégicos das paredes, para conferir ductibilidade ao conjunto e evitar assim possíveis patologias ou mesmo danos de ações imprevisíveis.
Componentes
Bloco
Componente básico da alvenaria. O bloco deve atender integralmente as especificações da ABNT NBR 15270-2 além das resistências especificadas no projeto estrutural. O bloco estrutural possui furos na vertical que possibilitam a passagem de instalações.
Argamassa
Componente utilizado na ligação dos blocos. Para definição da argamassa de assentamento devem ser realizados ensaios com antecedência adequada, em laboratório, com os materiais dos mesmos fornecedores selecionados para a obra, comprovando o atendimento dos requisitos estabelecidos no projeto estrutural através de ensaios realizados de acordo com as normas pertinentes.
 Graute
Componente utilizado para preenchimento de espaços vazios de blocos com a finalidade de solidarizar armaduras à alvenaria ou aumentar sua capacidade resistente.O graute deve ter resistência à compressão de modo que a resistência do prisma grauteado atinja a resistência especificada pelo projetista. Deve ter características no estado fresco que garantam o completo preenchimento dos furos e não apresentar retração que provoque o descolamento do graute das paredes dos blocos. Quando o graute for produzido em obra, devem ser realizados ensaios com antecedência adequada, comprovando o atendimento das características descritas acima.
Armaduras
· As armaduras devem ser colocadas de tal forma que se mantenham na posição especificada durante o grauteamento.
· Os fios, barras e telas de reforço imersos em juntas de argamassa deverão ser de aço galvanizado ou de metal resistente à corrosão.
· Os vazados não podem ter rebarbas de argamassa e as dimensões mínimas recomendadas são de 50 mm x 70 mm;
· A altura máxima de lançamento do graute deverá ser de 1,6 m. Recomenda-se a concretagem em duas etapas para os pés direito convencionais de 2,80 m, sendo a altura da primeira etapa definida pela altura das contra-vergasdas janelas. Se o graute for devidamente aditivado, garantida a coesão sem segregação, a altura de lançamento máximo permitido é de 2,80 m;
 Viga
Elemento linear que resiste predominantemente à flexão e cujo vão seja maior ou igual a três vezes a altura da seção transversal.
Elevação e Respaldo das Paredes
São considerados essenciais para o desempenho da parede, o cumprimento das tolerâncias de prumo (alinhamento da parede vertical), de nível (alinhamento da parede horizontal), a execução correta das espessuras das juntas de argamassas de assentamento dos blocos e dos reforços na alvenaria quando especificados.
Assentamento dos blocos
· Durante a elevação das paredes, os blocos devem ser assentados e alinhados segundo especificado em projeto e de forma a exigir o mínimo de ajuste possível. Devem ser posicionados enquanto a argamassa estiver trabalhável e plástica e, em caso de necessidade de re-acomodação do bloco, a argamassa deve ser removida e o componente assentado novamente de forma correta.
· As juntas verticais e horizontais devem ter espessuras de 10 mm, exceto as juntas horizontais da primeira fiada.A variação máxima da espessura das juntas de argamassa deve ser de ± 3 mm. A argamassa não deve obstruir os vazios dos blocos e aquela retirada em excesso das juntas pode ser misturada novamente à argamassa fresca. Entretanto, argamassa em contato com o chão ou andaime deve ser descartada e não pode ser reaproveitada.
Alvenarias recém elevadas devem ser protegidas da chuva, evitando remoção da argamassa das juntas e possíveis manchas, prejudiciais no caso de alvenaria aparente.
Vergas, contravergas e cintas
· As contravergas em vãos de janela podem ser executadas com canaletas preenchidas com graute e armadura, peças moldadas no local ou peças pré-fabricadas, conforme especificado no projeto.
· Também, devem ser previstas em projeto vigas armadas nos vãos de portas e janelas com apoio lateral mínimo de 30 cm em cada lado ou conforme especificado no projeto.
· Na finalização das paredes de um pavimento, deve ser executada uma cinta de respaldo contínua, solidarizando todas as paredes. Esta cinta pode ser executada com blocos especiais, tipo canaleta, ou com fôrmas. Deve preceder a montagem das formas de laje ou do posicionamento das peças pré-fabricadas quando a laje incorporar componentes pré-fabricados.
Prisma
Corpo de prova obtido pela superposição de blocos unidos por junta de argamassa, grauteados ou não.
Amarração direta no plano da parede
Padrão de distribuição dos blocos no plano da parede, no qual as juntas verticais se defasam de no mínimo 1/3 do comprimento dos blocos.
Junta não amarrada no plano da parede
Padrão de distribuição de blocos no plano da parede que não atenda ao descrito no item anterior. Toda parede com junta não amarrada no seu plano deve ser considerada não estrutural, salvo se existir comprovação experimental de sua eficiência ou efetuada a amarração indireta.
Amarração direta de paredes
Padrão de ligação de paredes por intertravamento de blocos, obtido com a interpenetração alternada de 50% das fiadas de uma parede na outra ao longo das interfaces comuns.
Amarração indireta de paredes
Padrão de ligação de paredes com junta vertical a prumo, em que o plano da interface comum é atravessado por armaduras normalmente constituídas por grampos metálicos devidamente ancorados em furos verticais adjacentes grauteados ou por telas metálicas ancoradas em juntas de assentamento.
	CONSTRUÇÃO CONVENCIONAL
	ALVENARIA ESTRUTURAL
	Separação entre estrutura e vedação:
– Estrutura: vigas,pilares e lajes em concreto armado com ferragem;
– Vedação: tijolos comuns, blocos cerâmicos vazados.
	Maior rendimento da mão de obra para execução de alvenaria. O profissional executa uma maior área quadrada por dia.
	Retirada de formas e escoramentos após o mínimo de 21 dias.
	A maioria das formas é feita dentro das próprias canaletas dos blocos, eliminando formas de madeira e diminuindo a quantidade de aço utilizada.
	Para a execução da alvenaria, leva uma quantidade maior de massa de
assentamento.
	Para execução de alvenaria, leva menos massa de assentamento, pois a medida do bloco é maior.
	São necessárias formas de madeira para pilares e vigas.
	A obra como um todo é modulada de acordo com o tamanho do bloco, o que diminui o risco de erro de medidas.
	As tubulações elétricas e hidráulicas são instaladas após a alvenaria ser
executada, o que leva à necessidade de se cortar as paredes para embutir
a tubulação, o que gera desperdício de materias, mão de obra e maior
quantidade de entulho.
	As tubulações elétricas e hidráulicas são instaladas enquanto se levanta a alvenaria, o que gera economia e evita o desperdício de mão de obra e materiais.
	Necessita de chapisco interno e externo para execução de reboco.
	Não necessita de chapisco interno, o que possibilita a aplicação de gesso nas paredes e pintura logo após. Em comparação ao reboco, é uma alternativa mais econômica, pois além dos materiais empregados para o reboco serem mais caros que o gesso, ainda é preciso aplicar massa corrida para se obter o mesmo resultado final.
Porém, nas áreas revestidas com azulejos ou similares, há a necessidade de chapisco.
	Tem menor percentual de industrialização/racionalização e maior uso de
mão de obra, o que leva mais tempo.
	Revestimentos com baixas espessuras devido ao perfeito esquadrejamento dos blocos e da obra como um todo.
	
	Maior racionalização e industrialização, o que gera maior rendimento da mão de obra, possibilita a programação de gastos em cada etapa e diminui e desperdício.
Normas
Atualmente contamos com normas da ABNT para cálculo, execução e controle de obras em alvenaria estrutural e o sistema encontra-se difundido e aprimorado.
Abaixo seguem as normas que atualmente balizam o sistema:
· ABNT NBR 15812-1 Alvenaria estrutural - Blocos Cerâmicos | Parte 1: Projetos
· ABNT NBR 15812-2 Alvenaria estrutural - Blocos Cerâmicos | Parte 2: Execução e controle de obras.
Além das normas do sistema de alvenaria estrutural, contamos com normas para determinação das características dos blocos cerâmicos, tanto estruturais quanto de ?vedação.
· ABNT NBR 15270-2 Componentes cerâmicos | Parte 2: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural - Tipologia e requisitos
· ABNT NBR 15270-3 Componentes cerâmicos | Parte 3: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural e de vedação - Métodos de Ensaio