Projeto Estrutural

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UNIVERSIDADE DO VALE DO TAQUARI CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
PROJETO DE ALVENARIA ESTRUTURAL
Adriano Gabriel, Deivid Gräf, Félix Martins Rodrigues, Toni Gustavo Seidel
Lajeado, abril de 2020.
PROJETO DE ALVENARIA ESTRUTURAL
Trabalho da disciplina de Construção Civil II do curso de Engenharia Civil da Universidade do Vale do Taquari – UNIVATES, como parte da exigência para a aprovação na Disciplina. 
Orientador: Prof. Rafael Mascolo.
Lajeado, abril de 2020.
1 INTRODUÇÃO 
A alvenaria é uma das mais antigas formas de construção utilizadas pelo homem até hoje. Mas, ela foi estudada só por volta do ano de 1920, com bases em experimentos em laboratórios, o que possibilitou o seu desenvolvimento na arte de projetar a alvenaria estrutural.
No Brasil a alvenaria estrutural chegou um pouco tarde comparada com outros países que já utilizavam esse processo construtivo. Mas acabou se firmando por ser um, processo econômico e eficiente para o processo de execução em edifícios e em industrias. Na alvenaria estrutural os elementos que tem a função estrutural são a alvenaria.
2 OBJETIVO
2.1 Objetivo Geral
Este tem o objetivo de apresentar o aprimoramento de um projeto em alvenaria estrutural de bloco vazado de concreto ou alvenaria, buscando assim constituir o sistema de construção em alvenaria estrutural.
2.2 Objetivo Específico 
· Apresentar o sistema construtivo de alvenaria; 
· Mostrar o desenvolvimento do trabalho em detalhes feitos no projeto estudado; 
· Verificar a importância de se ter um projeto bem detalhado e elaborado.
3. REFERENCIAL TEÓRICO 
De acordo com SAMPAIO (2010) a alvenaria estrutural é um processo construtivo no qual os elementos que desempenham a função estrutural são a própria alvenaria, dispensando o uso de pilares e vigas, o que acarreta redução de custos. Entretanto, para CAMACHO (2006) alvenaria estrutural é um processo construtivo no qual, os elementos que desempenham a função estrutural são de alvenaria, sendo os mesmos projetados, dimensionados e executados de forma racional. Apud SILVA, (2013).
3.2 HISTÓRICO NO BRASIL
No Brasil o primeiro trabalho para cálculo de alvenaria estrutural foi Normas para cálculo execução de estruturas de alvenaria armada ou parcialmente armada, sendo seu autor o engenheiro civil Fernando Luiz Lobo B. Carneiro; que foi publicado em 20 de janeiro de 1968 no estado do Rio de Janeiro. Com essa normatização dos blocos estruturais, vários prédios foram construídos em alvenaria estrutural.
	Esse tipo de estrutura foi somente utilizado a partir dos anos 60. Aonde inicialmente sua utilização ficava restrito ao seu uso em alvenaria estrutural armada, em construções de edifícios populares. Nos anos seguintes a alvenaria estrutural acabou sendo incorporada em grandes conjuntos habitacionais no país.	
	No Brasil o edifício que foi pioneiro em alvenaria não armada, foi o Jardim Prudência feito em 1977, localizado na cidade de São Paulo.
Figura 1 – Edifício Jardim Prudência
Fonte: Comunidade da Construção (2013)
3.3 CLASSIFICAÇÃO
A alvenaria estrutural é classificada conforme o processo construtivo empregado, também quanto ao tipo de material utilizada e o tipo de bloco a ser colocado. 
	Alvenaria estrutural não armada: processo construtivo aonde os elementos estruturais existem só para armaduras construtivas, para prevenir possíveis patologias, como fissuras, tensões, etc.
	Alvenaria estrutural armada: elementos estruturais que possuem uma armadura passiva de aço, aonde essas armaduras são colocadas nas cavidades dos blocos, que seguidamente são preenchidos com graute.
	Alvenaria estrutural parcialmente armada: alguns elementos construtivos são projetados armados e outros não armados. Esse termo só é utilizado no Brasil.
	Alvenaria estrutural protendida: processo que existe uma armadura ativa de aço no elemento, tento uma pré-compressão antes do carregamento.
3.4 NORMAS BRASILEIRAS
NBR 10837: Cálculo de Alvenaria Estrutural de Blocos Vazados de Concreto. 1989. 
	NBR 8798: Execução e controle de obra em alvenaria de blocos vazados de concreto. 1985.
3.5 COMPONENTES EMPREGADOS
	Os principais componentes empregados na alvenaria estrutural são as unidades de blocos, argamassa, graute e as armaduras.
3.5.1 Blocos
	São os principais componentes da alvenaria estrutural, por serem eles que detém a resistência a compressão e determina a aplicação modular nos projetos. Os blocos podem ser de cerâmicos e concreto vazados. Dentre suas propriedades tem boa trabalhabilidade, vedação, modulação e resistência a compressão.
Figura 2 – Desenho dos tipos de blocos
 
3.5.2 Argamassa
São utilizados entre os blocos, para evitar a concentração de tensões, é composta por agregado miúdo, cal, cimento e água, e ainda podem ter certos aditivos para melhorarem suas propriedades. Também estão sendo utilizadas argamassas prontas em sacos e a argamassa industrializada. Tem como funções, garantir a vedação, ter aderência nas juntas e compensar as variações os blocos.
As principais propriedades se destacam a retenção de água, resistência a compressão e boa trabalhabilidade.
3.5.3 Graute
O graute é um concreto fino, composto por agregado miúdo e agregados graúdos, cimento e água, e deve apresentar alta fluidez para poder preencher os vazios dos blocos. Tem a função de aumentar a resistência da parede e ter a propriedade adequada a resistência a compressão.
3.5.4 Armaduras
	As armaduras utilizadas na alvenaria estrutural são as mesmas utilizadas no concreto armado. São utilizadas horizontalmente nas vergas, canaletas e contravergas, e ainda verticalmente nos blocos; aonde tem a função de absorver os esforços de compressão ou de tração.
Figura 3 – Armadura horizontal e vertical
 Fonte: TAULI e NESSE (2010)
3.6 Resistência dos blocos
	A resistência dos blocos é o principal fator para a resistência final da alvenaria. Pois como cresce a resistência dos blocos, o fator de eficiência diminui, e ainda os blocos estruturais devem apresentar resistência mínima de 3 Mpa.
Figura 4 – Resistencia a compressão
 Fonte: ABNT, NBR 6136
3.7 Resistência da argamassa
	A resistência da argamassa estabelecida por norma para blocos cerâmicos de no mínimo 1,5 Mpa e no máximo de 70% da resistência a compressão dos blocos estruturais.
Figura 5 – Resistencia da alvenaria para diferentes argamassas
Fonte: UFSM
4 PROJETO ALVENARIA ESTRUTURAL
4.1 Coordenação de Projetos
	A coordenação de projetos é responsável em identificar as interferências e as inconsistências, entre os projetos da parte executiva, fazendo que com isso, não geram conflitos e improvisações na execução da obra. E também é nesta parte que o projetista escolhe o melhor modelo da estrutura, interagindo com os outros projetos da obra. 
	O sistema de coordenação dimensional utilizado nos edifícios em alvenaria estrutural. Desde a elaboração dos primeiros traços, o arquiteto precisa trabalhar com uma malha modular com medidas baseadas no padrão do componente utilizado na alvenaria.
4.2 Coordenação Modular
	A coordenação modular é o ajuste das dimensões da obra. Seu objetivo é evitar desperdícios na fase de execução, aonde são previstos todos os encontros das paredes com suas junções, aberturas de portas e janelas, lugares aonde serão colocados os grauteamentos, a ferragem e as instalações hidrossanitárias. Ela só pode ser alcançada se os blocos e demais elementos forem padronizados, se houver arranjo adequado das juntas, se os projetos arquitetônicos, estruturais e de instalações forem compatibilizados.
Figura 6 – Exemplos de modulação
4.3 Bloco Chave
Blocos chave são os blocos de canto de paredes ou aqueles adjacentes às aberturas das portas. Para orientação podem ser empregados nas plantas de locação os sistemas:
• COTAS ACUMULADAS: a distância longitudinal e transversal da parede se dá em relação à um ponto de origem. Esse sistema é empregado quando a locação das paredes é executada de forma tradicional, empregando-se trenas, fios, quadros de locação, esquadro, etc.
• COORDENADAS POLARES:são determinadas as distâncias radiais e angulares entre o ponto de origem e os blocos-chave, utilizando-se teodolito e trena ou estação total para a determinação dessas medidas.
4.4 Primeira Fiada
São mostradas as posições de cada bloco em planta baixa, inclusive com os posicionamentos dos blocos necessários para iniciar a construção (blocos-chave ou estratégicos), estes apresentando normalmente cor diferenciada em planta para facilitar o entendimento. Constam nas plantas de primeira e segunda fiadas uma legenda indicando os tipos e as quantidades de blocos empregados, as cotas da edificação e a codificação da vista de cada parede elaborada na planta de paginação.
4.5 Verga e Contraverga
	Na construção civil, para evitar manifestações patológicas como as fissuras, trincas ou efeitos decorrentes como mofo e umidade, realiza-se a execução de vigas de verga e contraverga. Verga (parte superior) e contraverga (parte inferior) são as regiões logo acima e logo abaixo de uma esquadria. Portas possuem apenas vergas e janelas possuem ambas. Nesses locais, ocorrem concentrações de tensões que podem levar à fissuração.
4.6 Juntas de Dilatação 
Em edifícios, juntas são necessárias não só pela dilatação térmica, mas também pelo efeito de retração do concreto, cujo volume diminui com a perda de água, e pode durar anos, dependendo do tamanho da peça.
Juntas verticais controlam o movimento de elementos no sentido vertical, como por exemplo em fachadas, muros e junção de dois edifícios. São necessárias na junção de edificações geminadas que apresentam diferenças de altura, e o solo não é homogêneo, podendo haver diferenças no assentamento de cada uma.
Juntas horizontais permitem o movimento de elementos no sentido horizontal. São necessários em pisos de concreto e lajes de edifícios.
4.7 Instalações 
Em uma obra de alvenaria estrutural estão envolvidas as instalações elétricas e hidrossanitárias, sendo a manutenção e o reparo das tubulações pontos críticos dos imóveis construídos com esse sistema, por isso a execução das instalações deve ser realizada com atenção.
As instalações elétricas podem ser feitas em paredes estruturais ou em shafts destinados para esta função. O método de passagem dos dutos não exige a destruição dos blocos, e há, inclusive, no mercado blocos especiais para a instalação de caixas 4 x 2 ou 4 x 4, para tomadas e interruptores.
Já as tubulações hidráulicas exigem maior cuidado, na medida em que cortes não podem ser feitos nos blocos estruturais. “Para que não haja dúvidas no planejamento e na execução, são necessários detalhes construtivos como vistas moduladas das paredes e projetos da produção na forma de manuais de obra.
5 CONCLUSÃO
Este trabalho demonstra como fazer um projeto de alvenaria estrutural. As dificuldades começam com o recebimento da arquitetura, que na maioria das vezes não atende ao padrão recomendado.
Isso pode trazer problemas como projetos mais complexos podendo causar perda de produtividade, tirando um dos pontos fortes do sistema que é a racionalização, sendo assim a importância do detalhamento.
Também foi notada a importância de se ter um projeto mais perfeito possível, com poucos erros, de forma a minimizar os problemas na obra. Isto demonstra a importância não apenas do dimensionamento perfeito, mas também a importância da forma que o detalhamento é elaborado, buscando sempre um bom entendimento na parte do responsável pela execução, para a extinção de erros e dúvidas.
Tendo em vista os aspectos observados no desenvolvimento deste trabalho, tanto em relação aos materiais, bem como as técnicas aplicadas para o desenvolvimento do projeto para compatibilização e execução de obras em alvenaria estrutural, foram realizados as atividades de compatibilização do projeto solicitadas ao Grupo 05, utilizando para isto o software AutoCad.
6 REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 8798 - Execução e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto: Rio de Janeiro, 1985.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 10837 – Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto: Rio de Janeiro, 1989.
	
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 8215 – Prismas de blocos vazados de concreto simples para alvenaria estrutural – Preparo e ensaio à compressão: Rio de Janeiro, 1983.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 8949 – Paredes de alvenaria estrutural – Ensaio à compressão simples: Rio de Janeiro, 1985.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 7184 – Blocos vazados de concreto simples para alvenaria – Determinação da resistência à compressão: Rio de Janeiro, 1991.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 5712 – Bloco vazado modular de concreto: Rio de Janeiro, 1982.
CAMACHO, J. S. Contribuição ao estudo de modelos físicos reduzidos de alvenaria estrutural cerâmica. Tese (Doutorado). São Paulo, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. 1995. 157p.