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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES FABIO ALVES DO NASCIMENTO ESTUDO DAS JUNTAS DE DILATAÇÃO EM EDIFICAÇÕES MOGI DAS CRUZES, SP. 2017 UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES FABIO ALVES DO NASCIMENTO ESTUDO DAS JUNTAS DE DILATAÇÃO EM EDIFICAÇÕES Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Civil da Universidade de Mogi das Cruzes como parte dos requisitos para a obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Civil. Profº Orientador: Carlos Roberto Godoi Cintra MOGI DAS CRUZES, SP. 2017 FABIO ALVES DO NASCIMENTO ESTUDO DAS JUNTAS DE DILATAÇÃO EM EDIFICAÇÕES Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Civil da Universidade de Mogi das Cruzes como parte dos requisitos para a obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Civil. Aprovado em__________________________. BANCA EXAMINADORA __________________________________ Prof. Ms. Carlos Roberto Godoi Cintra Universidade de Mogi das Cruzes - UMC AGRADECIMENTOS No momento em que este trabalho se aproxima do fim, é hora de reavivar na memória todas as pessoas que contribuíram para que ele fosse possível; então, é chegada a hora de prestar as homenagens a quem nos marcou e que sempre carregarei no coração a sua contribuição. Primeiramente, agradeço a Deus, Autor e Senhor da minha vida, por ter me sustentado e ajudado até aqui; Ao meu pai, pelo exemplo de perseverança e coragem diante das adversidades; À minha mãe, pelo incentivo e cuidado que sempre teve comigo; Aos meus irmãos que sempre atenderam aos meus pedidos nos momentos em que precisei deles; Aos meus sogros que sempre oraram por mim; Ao Jonas e ao Pedro, meus filhos amados e presentes de Deus na minha vida; À minha linda e amada esposa, a Flávia, por sua paciência, compreensão, apoio e cuidado. Ao Profº Godoi Cintra que me orientou da melhor maneira possível; E, por fim, a todos os professores que me transmitiram seus conhecimentos a fim de fazer de mim um profissional qualificado. “Grandes realizações não são feitas por impulso, mas por uma soma de pequenas realizações”. (Vincent Van Gogh) RESUMO As patologias na construção civil são fenômenos que têm ganhado especial atenção, uma vez que o surgimento delas tem suscitado a necessidade de reforma na maioria dos casos, o que gera gastos desnecessários caso tivessem sido consideradas na fase do projeto; as juntas de movimentação, que são pequenos espaços vazios entre dois elementos estruturais com a finalidade de proporcionar a eles certa movimentação sem que seus esforços sejam transmitidos um ao outro, têm sido itens que recebem pouca atenção nas obras civis. Por isto, não é raro encontrarmos várias patologias relacionadas à sua ausência ou má conservação. Este trabalho apresentará as principais técnicas e métodos que devem ser utilizados em juntas de movimentação com o fim de se conceder espaço aos movimentos que os elementos construtivos de uma obra estão sujeitos, bem como destacara a aplicação de alguns desses conceitos em um estudo de caso dentro das dependências da Linha 11 da Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM). Palavras-chave: Juntas, Patologias, Selantes, Movimentações, edificações. LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 – Tipos de juntas de construção................................................................. 19 Figura 2 – Junta de Trabalho.................................................................................... 20 Figura 3 – Junta de Estrutura................................................................................... 20 Figura 4 – Junta de Continuidade............................................................................. 21 Figura 5 - Juntas de controle.................................................................................... 22 Figura 6 – Junta de dilatação................................................................................... 22 Figura 7 – Junta de Mudança de Volume................................................................. 23 Figura 8 – Junta de Separação Sísmica................................................................... 24 Figura 9 – Perfil de Neoprene com câmara e cantoneira de aço............................ 29 Figura 10 – Limitação de Profundidade com Cordão de Polietileno........................ 32 Figura 11 - Junta sujeita à movimentação de Tração............................................... 34 Figura 12 – Junta sob a ação da movimentação de compressão........................... 34 Figura 13 – Movimentação de Cisalhamento.......................................................... 35 Figura 14 – Junta sujeita a Movimentação de Cisalhamento.................................. 35 Figura15 – Junta trabalhando sob a movimentação de rotação............................. 35 Figura 16 – Junta sob a ação combinada das movimentações de tração e cisalhamento............................................................................................................. 36 Figura 17 – Junta sob a ação combinada das movimentações de compressão e cisalhamento............................................................................................................. 36 Figura 18 – Projeto de Juntas: Fluxograma.............................................................. 37 Figura 19 – Localização das juntas em alvenarias.................................................. 39 Figura 20 – Juntas entre alvenaria e lajes............................................................... 40 Figura 21– Juntas utilizadas em pisos de garagem................................................. 41 Figura 22 – Acabamento das juntas com material de enchimento e selante........... 42 Figura 23 – Posicionamento as juntas em pisos de garagem.................................. 44 Figura 24 – Junta de encontro com pilar.................................................................. 44 Figura 25 – Junta tipo T e junta inferior a 70º........................................................... 45 Gráfico 1 – Relação da origem dos problemas patológicos com relação as fases de produção e de uso das obras civis............................................................................ 50 Figura 26 – Mecanismo das Fissuras....................................................................... 51 Figura 27 – Propagação das tensões numa laje de cobertura devido a variações térmicas..................................................................................................................... 53 Figura 28 – Movimentações que ocorrem numa laje de cobertura sob a ação da temperatura............................................................................................................... 54 Figura 29 – Fissura típica na parede junto ao comprimento da laje......................... 54 Figura 30 – Fissura Típica na Parede 2 junto à largura da laje............................... 55 Figura 31 – Fissuras de Cisalhamento provocadas por expansão térmica da laje de cobertura................................................................................................................... 55 Figura 32 – Dispositivos para prevenção de fissuras............................................... 56 Figura 33 – Movimentações Reversíveis e Irreversíveis.......................................... 58 Figura 34 – Fissuração Vertical da Alvenaria no Canto da Obra............................. 60 Figura 35 – Destacamentos entre argamassa e componentes de alvenaria........... 60 Figura 36 – Trinca Horizontal na base da alvenaria por efeito da umidade do solo 61 Figura 37 – Fissura horizontal na base da alvenariapor movimentações higroscópicas diferenciadas...................................................................................... 61 Figura 38 – Fissuração típica da alvenaria causada por sobrecarga vertical.......... 66 Figura 39 – Fissuras Horizontais na Alvenaria......................................................... 66 Figura 40 – ruptura localizada sob ponto de aplicação da carga............................. 67 Figura 41 – Fissuração no entorno de abertura....................................................... 68 Figura 42 – Vergas e contravergas.......................................................................... 69 Figura 43 – Mapa da CPTM..................................................................................... 71 Figura 44 – Linha 11 – Coral da CPTM.................................................................... 72 Figura 45 – Estação Guaianases............................................................................. 72 Figura 46 – Estação José Bonifácio......................................................................... 73 Figura 47 – Estação Itaquera................................................................................... 73 Figura 48 – Poça d’agua próxima a bilheteria da estação de Guaianazes.............. 74 Figura 49 – Trecho do corredor molhado na estação Guaianazes.......................... 75 Figura 50 – Mancha 1 no Teto da Estação Guaianazes.......................................... 75 Figura 51 – Mancha 2 no Teto da Estação Guaianazes.......................................... 76 Figura 52 – Mancha no teto da estação de Itaquera................................................ 76 Figura 53 – Manchas com pingadeiras..................................................................... 76 Figura 54 – Mancha na parede do terminal norte..................................................... 77 Figura 55 – Corrimento de água na parede.............................................................. 77 Figura 56 – Desnível entre as paredes da junta....................................................... 78 Figura 57 – Trinca perpendicular à Junta................................................................. 78 Figura 58 - Trinca entre elementos construtivos...................................................... 79 Figura 59 - Frestas nas Juntas em Guaianazes....................................................... 79 Figura 60 - Frestas em Área da estação Itaquera.................................................... 80 LISTA DE TABELAS Tabela 1: Características exigíveis para os perfis.................................................... 28 Tabela 2: Tipos de Perfis e Suas Dimensões........................................................... 30 Tabela 3: Tipos de Perfis e Suas Aplicações........................................................... 31 Tabela 4: Análise e Definições iniciais do Projeto de Revestimento........................ 38 Tabela 5: Espaçamentos máximos para juntas de controle em alvenarias.............. 43 Tabela 6: Classificação das Patologias.................................................................... 51 Tabela 7: valores máximos de espaçamento entre juntas verticais de controle em alvenaria estrutural de blocos cerâmicos.................................................................. 63 Tabela 8: Valores máximos de espaçamento entre juntas verticais de controle em alvenaria estrutural de blocos de concreto................................................................ 64 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO: A NECESSIDADE DAS JUNTAS NAS EDIFICAÇÕES................................................................................... 13 1.1 OBJETIVOS....................................................................................................... 14 1.1.1 Objetivo Geral................................................................................................... 14 1.1.2 Objetivos Específicos....................................................................................... 14 1.2 METODOLOGIA DO TRABALHO...................................................................... 14 1.3 JUSTIFICATIVA.................................................................................................. 15 1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO........................................................................... 15 2 AS JUNTAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL............................................. 17 2.1 CONCEITOS FUNDAMENTAIS......................................................................... 17 2.1.1. Definição de Juntas...................................................................................... 17 2.1.2. Classificação das Juntas.............................................................................. 18 2.1.2.1 Juntas de Trabalho da Construção............................................................... 19 2.1.2.2 Juntas de Estrutura/ Envoltória..................................................................... 20 2.1.2.3 Juntas Divisoras de Superficies.................................................................... 21 2.1.2.3.1 Juntas de continuidade.............................................................................. 21 2.1.2.3.2 Juntas de controle...................................................................................... 21 2.1.2.3.3 Juntas de dilatação..................................................................................... 22 2.1.2.4 Juntas de Separação de Construção............................................................ 22 2.1.2.4.1 Juntas de mudança de volume................................................................... 23 2.1.2.4.2 Juntas de Assentamento............................................................................ 24 2.1.2.4.3 Juntas de separação sísmica..................................................................... 24 2.2 NORMAS QUE TRATAM DO USO DA JUNTA DE MOVIMENTAÇÃO............ 24 2.2.1 NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento........... 25 2.2.2 NBR 7187 – Projeto de Pontes de Concreto Armado e de Concreto Protendido – Procedimento.................................................................................... 25 2.2.3 NBR 12624 – Perfil de Elastômero Para Vedação de Junta de Dilatação de Estruturas de Concreto..................................................................................... 25 2.2.4 NBR 13755 – Revestimento de Paredes Externas e Fachadas com Placas Cerâmicas e com Utilização de Argamassa Colante – Procedimento............... 26 2.3 MATERIAIS PARA O PREENCHIMENTO DAS JUNTAS................................. 26 2.3.1 Requisitos de Desempenho dos Selantes................................................... 27 2.3.2 Selantes Pré-formados.................................................................................. 28 2.3.2.1 Perfis de Selantes Pré-formados................................................................ 29 2.3.3 Selantes Moldados in Loco........................................................................... 31 2.3.4 Limitadores de Profundidade........................................................................ 32 2.3.4.1 Cordões de Polietileno................................................................................ 32 2.3.4.2 Fitas Isoladoras............................................................................................ 33 2.3.5 Primer.............................................................................................................. 33 2.4. A MOVIMENTAÇÃO DAS JUNTAS SOB A AÇÃO DE FORÇAS................................................................................................................... 33 2.4.1 Movimentação de Tração............................................................................... 34 2.4.2 Movimentação de Compressão.....................................................................34 2.4.3 Movimentação de Cisalhamento................................................................... 34 2.4.4 Movimentação de Rotação............................................................................ 35 2.4.5 Movimentação Combinada............................................................................ 36 3 A OCORRENCIA DE JUNTAS EM EDIFICIOS................................. 37 3.1 PREVISIBILIDADE DAS JUNTAS..................................................................... 38 3.1.1 Juntas em Fachadas com Revestimento Cerâmico.................................... 38 3.1.2 Juntas entre Edifícios com Fundações Diferentes..................................... 39 3.1.3 Juntas em Alvenarias..................................................................................... 39 3.1.4 Juntas no Encontro de Alvenarias e Lajes.................................................. 40 3.1.5 Juntas em Pisos de Garagem....................................................................... 40 3.2 DIMENSIONAMENTO DAS JUNTAS................................................................. 42 3.2.1 Dimensionamento das Juntas em Fachadas com Revestimento Cerâmico.................................................................................................................. 42 3.2.2 Dimensionamento das Juntas em Alvenarias............................................. 43 3.2.3 Dimensionamento das Juntas em Pisos de Garagem................................ 44 3.2.4 Sugestão de Calculo...................................................................................... 45 3.3 PROCESSO EXECUTIVO DAS JUNTAS.......................................................... 46 3.3.1 Preparo e recomposição das bordas de junta............................................. 46 3.3.2 Preparo do Perfil Pré-formado e Aplicação do Adesivo Bicomponente... 46 3.3.3 Preparo do Perfil Pré-formado e Acabamento da Junta............................. 47 4 MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DEVIDO A AUSÊNCIA E/OU A MÁ EXECUÇÃO DE JUNTAS............................................................... 48 4.1 DEFINIÇÃO DE PATOLOGIA NA ENGENHARIA CIVIL................................... 48 4.2 CLASSIFICAÇÃO DAS PATOLOGIAS.............................................................. 50 4.3 MECANISMO DAS PATOLOGIAS..................................................................... 51 4.3.1 Patologias Causadas por Movimentações Térmicas.................................. 52 4.3.2 Patologias Causadas por Expansão Devido à Umidade............................ 57 4.3.3 Patologias Causadas por Sobrecargas de Compressão............................ 65 5. ESTUDO DE CASO........................................................................... 71 5.1 CARACTERÍSTICAS DA EMPRESA................................................................. 71 5.2 ESTADO ATUAL................................................................................................ 73 5.3 PATOLOGIAS..................................................................................................... 74 5.3.1 Infiltrações Nos Tetos.................................................................................... 74 5.3.1.1 Poças d’agua................................................................................................. 74 5.3.1.2 Manchas nos tetos........................................................................................ 75 5.3.1.3 Manchas nas paredes................................................................................... 77 5.3.2 Desníveis Nos Pisos...................................................................................... 78 5.3.3 Trincas Perpendiculares as Juntas.............................................................. 78 5.3.4 Frestas............................................................................................................. 79 5.4 DIAGNOSTICO................................................................................................... 80 5.5 SOLUÇÃO........................................................................................................... 80 6. CONCLUSÃO ................................................................................... 82 REFERENCIA BIBLIOGRAFICA.......................................................... 83 1 INTRODUÇÃO: A NECESSIDADE DAS JUNTAS NAS EDIFICAÇÕES Apesar do avanço tecnológico no campo das técnicas e dos materiais de construção civil, tem-se observado um grande número de edificações, relativamente jovens apresentando patologias de toda sorte. Iliescu (2007, p.) afirma que “a qualidade de uma construção é a sua capacidade de atender às necessidades dos seus usuários nas condições de uso para as quais foi projetada”; considerando tal afirmação, um edifício deve atender os requisitos relativos à segurança, ao bom desempenho em serviço, à durabilidade, ao conforto visual acústico, tátil e térmico, à higiene e à economia, dentre outros. Contudo, a falta de especificação de juntas tem criado constrangimentos e causado despesas extras aos moradores destas edificações, Meseguer (1991, pg. 25) destaca que: “41% das patologias em edificações se devem a problemas na fase do projeto, tais como: erros de cálculos, ausência de informações no detalhamento do projeto em plantas executivas e construtivas e em plantas de montagem; sendo que 32% destinam-se a erros na fase de execução, envolvendo erros de reorientação, modificações do projeto, não cumprimento de normas, falta de definição do projeto e/ou modificações nos materiais”. Helene (1992) afirma que “os fenômenos patológicos geralmente apresentam manifestação externa característica, a partir da qual se pode deduzir a natureza, a origem e os mecanismos dos fenômenos envolvidos”. As manifestações patológicas de tais edifícios têm maior incidência, devido à necessidade de cuidados que são ignorados frequentemente, seja no projeto, na execução ou até mesmo na utilização. Com isto, um dos aspectos de grande importância para prevenir futuros problemas patológicos, e em particular os que têm sua origem nas movimentações estruturais, no momento do projeto e da construção de um edifício é a definição correta da junta entre seus elementos, tais como: a. O encontro das paredes com a laje de cobertura; b. O encontro entre a alvenaria e os restantes elementos da estrutura, isto é, entre alvenaria e pilares, etc. Neste trabalho, faz-se uma análise das patologias ocorridas em edifícios devido à ausência de juntas ou mesmo da execução da mesma, visando apresentar os critérios mais importantes que devem ser considerados na definição deste relevante detalhe construtivo, de tal maneira a responder às perguntas de por que, como, e onde, especificar juntas. 1.1 OBJETIVOS 1.1.1 Objetivo Geral O objetivo do trabalho é apresentar e discutir os tipos de patologias que ocorrem nos edifícios por contas dos movimentos estruturais aos quais estes estão condicionados e que poderiam ser sanados com a previsibilidade de juntas de dilatação. Procura-se assim, de forma objetiva, destacar a importância da identificação e do correto diagnóstico da origem das patologias a fim de que se possam determinar os métodos e técnicas que devem ser aplicados na recuperação delas e garantir a vida útil, a segurança, durabilidade e a estética dos elementos construtivos, minimizando custos de manutenção e até mesmo de construção. 1.1.2 Objetivos Específicos Este trabalho tem como objetivos específicos: - Apresentar quais são os tipos de juntas a serem consideradas na construção de uma edificação; - Apresentar alguns exemplos reais das patologias resultantes da ausência das juntas nas edificações; - Apresentar as recomendações práticas, baseadas em normas vigentes, para a utilização das juntas nos projetos construtivos. 1.2 METODOLOGIA DO TRABALHOPara a realização deste trabalho, a metodologia adotada consiste em: - Pesquisa em livros, apostilas e teses relativos ao assunto de patologias em edificações de alvenaria estrutural, bem como seu diagnóstico e recuperação; - Estudo de Normas Técnicas a respeito da previsibilidade e execução das juntas; - Leitura de artigos em revistas técnicas relacionados ao tema; - Consulta a profissionais que trabalham com a fabricação e aplicação de juntas em edifícações. 1.3 JUSTIFICATIVA O estudo de patologias em edificações envolvendo juntas de movimentação se mostra extremamente valioso e importante, tendo em vista que se trata de um detalhe construtivo ainda muito ignorado na construção civil brasileira. Avaliando do ponto de vista de segurança e durabilidade de tais edificações e considerando, também, a falta de manutenção preventiva, muitas edificações acabam apresentando patologias que reduzem sua vida útil, prejudicam o seu desempenho, geram custo com trabalhos de recuperação e, consequentemente, colocam em risco a vida das pessoas que as habitam e nelas circulam; por isto, o estudo das patologias com a finalidade de se evitar acidentes e garantir o bom funcionamento aliado à manutenção preventiva e/ou corretiva é fundamental; ainda, outros fatores podem ser apontados como importantes e de igual valor na análise das atividades patológicas e consequente aumento da vida útil das edificações. Por fim, o estudo de patologias devido à ausência ou a má execução de juntas de movimentação constitui numa ferramenta para que a recuperação seja bem-sucedida e com isto seja prolongado o tempo de vida útil de um edifício. Para tanto, é importante o conhecimento das causas e a escolha do método apropriado de tratamento. 1.4 ESTRUTURA DO TRABALHO A descrição do estudo da necessidade de juntas em construções, e em particular nos edifícios, será exposta nos capítulos que se seguem. O capitulo 2 apresenta uma revisão bibliográfica sobre os conceitos fundamentais relacionados a juntas. Descreve a definição de juntas bem como apresenta a classificação das mesmas, trata das Normas relacionadas ao uso de juntas, expõe o tipo de tratamento que geralmente recebem; e, ainda trata dos movimentos de forças aos quais estão sujeitas. O capitulo 3 relaciona os vários elementos construtivos de um edifício onde geralmente deve ser previsto a uso das juntas bem como trata do dimensionamento e execução da vedação das mesmas. O capitulo 4 descreve as patologias que são oriundas da ausência ou má execução da vedação das juntas; ainda, neste mesmo capitulo, é apresentado um estudo quanto a classificação das patologias bem como a mecânica destes. O capitulo 5 mostra os estudos de casos que visam apresentar o estado atual de uma determinada obra, suas patologias relacionadas a juntas, bem como seu diagnóstico e possível solução. No capítulo 6 são apresentadas as conclusões obtidas no trabalho. Por fim, são indicadas as Referências Bibliográficas, que permitiram o estudo dos assuntos relacionados ao trabalho. 2 AS JUNTAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Ao longo da vida útil de uma construção civil, seus elementos (pilares, vigas, lajes, paredes, revestimentos, etc.) sofrem movimentos estruturais que são controlados, em alguma extensão, por restrições às quais eles estão submetidos e que geram certas patologias inconvenientes que acabam provocando nos usuários de tais edifícios uma sensação de insegurança, o que não é admitido pelo item 7.1 da Norma Brasileira Regulamentadora (NBR) 15575/2013, que determina o que segue: Sob as diversas condições de exposição (peso próprio, sobrecargas de utilização, ação do vento e outras), a estrutura deve atender, durante a vida útil de projeto, aos seguintes requisitos: a. Não ruir ou perder a estabilidade de nenhuma de suas partes; b. Prover segurança aos usuários sob ação de impactos, vibrações e outras solicitações decorrentes da utilização normal da edificação, previsíveis na época do projeto; c. Não provocar sensação de insegurança aos usuários pelas deformações de quaisquer elementos da edificação, permitindo-se tal requisito atendido caso as deformações se mantenham dentro dos limites estabelecidos nesta Norma; d. Não repercutir em estados inaceitáveis de fissuras de vedações e acabamentos; e. Não prejudicar a manobra normal de partes móveis, tais como portas e janelas, nem repercutir no funcionamento anormal das instalações em face das deformações dos elementos estruturais. No projeto de uma construção civil, visando atender tais exigências da NBR 15575/2013, a correta especificação de espaçamentos que possibilitem certa liberdade de movimentação entre os elementos de alvenaria e os restantes elementos da estrutura deve ser considerada como um detalhe construtivo de grande relevância; tais espaçamentos são conceituados, em tecnologia da construção, como juntas. 2.1 CONCEITOS FUNDAMENTAIS 2.1.1 Definição de Juntas O termo junta significa ligar, unir, associar, adicionar e implica na união de duas ou mais coisas; segundo Martin (1977, p. apud RIBEIRO, 2006, p. 22), “junta é um ato de unir, modo de fazer um ponto de encontro”. Os engenheiros Calixto e Bueno (2011, p. 92) definem que “as juntas são aberturas que dividem uma estrutura para que as partes, separadas, possam movimentar-se, sem transmitirem esforços umas para as outras”. Segundo Alencar (2013, p. 4), as juntas consistem em “interfaces (espaços vazios) que permitem a movimentação independente das estruturas de uma construção, conferindo flexibilidade sem que a funcionalidade e a segurança do conjunto sejam comprometidas”. O engenheiro Vilató (1998, p. 2) destaca a relevância das juntas explicando que “as juntas têm por função limitar as dimensões de um elemento estrutural a fim de que não ocorram elevadas concentrações de tensões em função das deformações intrínsecas do mesmo”. A NBR 6118 (ABNT, 2001) define que junta é “qualquer interrupção do concreto com a finalidade de reduzir tensões que possam resultar em impedimentos a qualquer tipo de movimentação da estrutura, principalmente em decorrência de retração ou abaixamento de temperatura”; enquanto a NBR 13755 chama de junta a qualquer “espaço regular entre duas peças de materiais idênticos ou distintos”. As definições apresentadas, então, referem-se a aberturas entre elementos construtivos quando usam o termo junta, fazendo desta um detalhe construtivo que separa unindo e que é utilizada com o fim de se restringir o tamanho de um elemento estrutural como, por exemplo, um muro de longa distancia ou evitar o encontro direto entre elementos estruturais diferentes tal como o encontro entre parede e laje de cobertura evitando os efeitos negativos provocados pelas deformações impostas, proporcionando um comportamento em serviço aceitável ao edifício sem comprometer sua segurança, durabilidade e desempenho. 2.1.2 Classificação das Juntas As juntas de construção estão divididas em duas categorias: 1) Juntas não associadas à movimentação – que são utilizadas para conectar peças de matérias em uma edificação; como exemplo destas, temos as juntas de argamassa realizadas entre os elementos (blocos de concreto, blocos cerâmicos, tijolos, pisos, etc) de alvenaria); 2) Juntas de Movimentação – Constituídas de vários tipos diferentes que visam ajustar a determinadas quantidades de movimento, sem causar problemas. O engenheiro ALLEN (2013, pg396) propõe, na figura 01, um sistema mais lógico de terminologia no diz respeito às juntas, pois alguns termos usualmente aplicados em edificações são confusos e muitas vezes contraditórios. Figura 01 - Tipos de juntas de construção Fonte: Allen (2013, p. 396) De acordo com sua finalidade e sua localização, as juntas de movimentação podem ser classificadas em: 1) Junta de trabalho da construção; 2)Junta de estrutura/ envoltórias; 3) Junta divisora de superfícies; e, 4) Junta de separação da construção. A seguir apresentamos as características de cada uma destas. 2.1.2.1 Junta de Trabalho da Construção A junta citada é a mais simples entre as juntas de movimentação e é criada no processo normal na construção de um edifício e projetada em diversos materiais. Temos o telhado como um bom exemplo deste tipo de junta, pois ao ser construído é constituído de pequenas unidades de material, que são aplicadas em um padrão de sobreposição, de tal maneira que pequenos movimentos oriundos da alteração de temperatura ou da umidade não causem problemas. A figura 2 mostra o formato de uma junta de trabalho realizado no emboço de uma parede. Figura 2 – Junta de trabalho Fonte: Google (2017) 2.1.2.2 Junta de Estrutura/Envoltória Este tipo de junta separa os elementos estruturais dos não estruturais proporcionando uma atuação independente a cada um deles sem que um receba a carga do outro e é mais comumente conhecida como junta de isolamento. A junta de estrutura/envoltória pode ser encontrada, entre outros exemplos, no topo de uma parede de vedação ou de divisão quando estiver junto a uma viga estrutural; nesse tipo de situação citado, a junta esta evitando que o elemento não estrutural (parede de vedação/divisão) fique sujeito a um possível carregamento do elemento estrutural (viga). Figura 3 – Junta de Estrutura Fonte: Allen (2013, p. 397) 2.1.2.3 Junta Divisora de Superfícies A junta divisora de superfícies acomoda movimentos no plano de uma parede, forro, cobertura ou piso e pode ser classificadas como juntas de continuidade, juntas de controle e juntas de dilatação. 2.1.2.3.1 Juntas de continuidade As juntas de continuidade, também conhecidas como “juntas de construção”, não devem ser confundidas com as juntas de trabalho de construção, pois estas são criadas no processo normal de qualquer construção civil enquanto aquelas são utilizadas para separar construções novas de construções antigas objetivando permitir que movimentações, que eram normais no passado, ocorram nos materiais novos sem causar danos à construção anterior. Figura 4 – Juntas de Continuidade Fonte: Allen (2013, p. 402) 2.1.2.3.2 Juntas de controle As juntas de controle são muito utilizadas em pisos de concreto com a profundidade mínima de 30% da espessura do piso; tais juntas, também conhecidas como juntas serradas, constituem-se na realização de linha intencionalmente frágeis ao longo da qual a fissura irá ocorrer induzindo a mesma de modo planejado evitando que surjam em locais aleatórios. A figura 2 nos mostra o formato de uma junta de controle. Figura 5 – Juntas de controle. Fonte: Revista Techne, edição 98. 2.1.2.3.3 Juntas de dilatação A junta de dilatação, que também recebe o nome de junta de movimentação, é realizada para combater a dilatação excessiva no encontro entre dois elementos de espessuras diferentes ou perpendiculares com o fim de absorver movimentações envolvidas no processo de retração de secagem, movimentações térmicas, vibrações, deformações por carga e pequenos recalques de acomodação evitando possíveis fissuras, patologias muito comum nestes casos. Sempre que houver mudança de direção ou na espessura da parede, e ainda se a mesma apresentar uma distância muito longa deve-se determinar o uso de tal junta. Figura 6 – Junta de Dilatação. Fonte: Revista Techne, edição 98. 2.1.2.4 Junta de Separação da Construção Na construção de uma grande ou geometricamente complexa edificação, as juntas de separação da construção passam a ser detalhes construtivos indispensáveis pois dividem tal edificação em estruturas discretas e menores. O engenheiro ALLEN (2013, p 397) ressalta a importância de tais juntas porque elas possibilitam o movimento independente das estruturas. As juntas de separação da construção subsistem em três tipos: juntas de mudança de volume, juntas de assentamento e juntas de separação sísmica. 2.1.2.4.1 Juntas de mudança de volume As juntas de mudança de volume aliviam os efeitos, quando em grande escala, de contração e dilatação causados pela alteração na temperatura do material ou pela presença de umidade (versaremos mais sobre essas movimentações no capitulo 4 deste trabalho). Elas são recomendadas quando há um edifício muito longo em largura e são posicionadas na vertical ou horizontal obedecendo a intervalos de 40 a 60m, considerando a natureza dos materiais; a figura XX, a seguir, mostra dois edifícios longos sendo separados por juntas de mudança de volume. Figura 7 – Junta de Mudança de Volume Fonte: Allen (2013, p. 398) 2.1.2.4.2 Juntas de Assentamento As fundações produzem diferentes taxas de assentamento que podem gerar patologias quando se tem partes de um edifício apoiados em diferentes tipos de solos ou que possuam diferentes tipos de fundações, o que faz a junta de assentamento ser um item construtivo de considerável relevância. 2.1.2.4.3 Juntas de separação sísmica Em regiões onde há fortes abalos sísmicos, as juntas de separação sísmica dividem um edifício grande e complexo, em pequenos edifícios que podem se movimentar independentemente uns dos outros, conforme nos é mostrado na figura 8. Figura 8 – Juntas de Separação Sísmica Fonte: Allen (2013, p. 398). 2.2 NORMAS QUE TRATAM DO USO DAS JUNTAS A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), cujo propósito é prover a sociedade brasileira de conhecimento sistematizado por meio de documentos normativos e contribuir para o desenvolvimento científico e tecnológico, procurou uniformizar conceitos e fornecer diretrizes para o uso de juntas de movimentação na construção civil, que são encontrados nas seguintes normas: 2.2.1 NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento. A NBR 6118 tem como objetivo fixar as condições básicas exigíveis para projetos de estruturas de concreto simples, armado e protendido; e, no que diz respeito a juntas de movimentação, ela especifica, em seu item 7.2.3, “que todas as juntas de movimento ou de dilatação, em superfícies sujeitas à ação de água, devem ser convenientemente seladas, de forma a torná-las estanques à passagem (percolação) de água”. Este procedimento faz com que a durabilidade da obra seja maior, evitando transtornos no que tange ao uso adequado da construção. 2.2.2 NBR 7187 – Projeto de pontes de concreto armado e de concreto protendido – Procedimento. A NBR 7187 versa sobre os requisitos que devem ser obedecidos no projeto, na execução e no controle das pontes de concreto armado e de concreto protendido; esta norma, no item 3.5.7, determina que, “em função da complexidade da obra, faz- se necessário desenhos específicos de execução de juntas obrigatórias e/ou optativas”; é preciso considerar, também, o item 9.8 que orienta que as juntas de dilatação devem ser detalhadas no projeto estrutural, prevendo-se dispositivos adequados capazes de acompanhar os movimentos da estrutura e de prover uma perfeita vedação do local. 2.2.3 NBR 12624 – Perfil de Elastômero para vedação de junta de dilatação de estruturas de concreto. A NBR 12624 determina os requisitos mínimos exigíveis no recebimento de perfil elastômérico de junta de dilatação de estrutura de concreto ou aço no que diz respeito a composição, forma e dimensão e adesivos utilizados na emenda do perfil; quanto a composição, em seu item 5.1 a norma trata da composição do perfil elastomérico requisitando que o mesmo seja produzido com elastômero contendo resinas, plastificantes, estabilizadores ou materiais adicionais necessários, de modo a assegurar um composto homogêneo, livre de bolhas ou outras imperfeições, e a atender aos requisitos desta Norma; quanto ao adesivo, a mesmadetermina que seja utilizado um que possua características que não comprometam sua estanqueidade. 2.2.4 NBR 13755 – Revestimento de Paredes Externas e Fachadas com Placas Cerâmicas e com Utilização de Argamassa Colante – Procedimento. A NBR 13755 estabelece os requisitos para a execução, fiscalização e recebimento de revestimento de paredes externas com placas cerâmicas assentadas com argamassa colante específica para fachadas. O item 3.5 descreve quatro tipos de juntas que devem ser consideradas no projeto de revestimento com placas cerâmicas, que são: 1) juntas de Assentamento, que são espaços regulares entre duas placas cerâmicas adjacentes; 2) juntas de movimentação, que são espaços com a função de subdividir o revestimento a fim de aliviar tensões provocadas pela movimentação da base ou do próprio revestimento; 3) juntas de dessolidarização, que são espaços com a função de separar o revestimento para aliviar tensões provocadas pela movimentação da base ou do próprio revestimento; e, 4) juntas estruturais que são espaços cuja função é aliviar tensões provocadas pela movimentação da estrutura de concreto. 2.3 MATERIAIS PARA O PREENCHIMENTO DAS JUNTAS A NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto (ABNT, 2004), no item 7.2.3, especifica que “todas as juntas de movimento ou dilatação, em superfícies sujeitas à ação de água, devem ser convenientemente seladas, de forma a torná-las estanques à passagem de água”. Verçoza (1983, p. 151) observa que “esse espaço deve ser devidamente calafetado sem prejudicar a liberdade de movimentações e que a melhor resposta para esse caso, é dada pelo processo de executado durante a construção da junta”. Os engenheiros Calixto e Bueno (2011, pg. 92) sugerem que “na maior parte dos casos essas juntas precisam ser seladas e impermeabilizadas para evitar a penetração de líquidos e ou detritos que possam provocar a deterioração da estrutura e ou restringir a sua movimentação e ocasionar patologias”. O tratamento das juntas, então, consiste em vedar os seus espaços vazios utilizando materiais que não violem os requisitos de desempenho das peças estruturais que estão relacionados, conforme as citações, à durabilidade, dissipação de tensões, estanquidade e estética. 2.3.1 Requisitos de Desempenho dos Selantes. Os materiais utilizados no tratamento das juntas devem ser, segundo o item 5.1 da NBR 12624 – Perfil de elastômero para vedação de junta de dilatação de estruturas de concreto e de aço (ABNT, 2004), à base de elastômeros contendo resinas, plastificantes, estabilizadores ou materiais adicionais necessários, de modo a assegurar um composto homogêneo, livre de bolhas ou outras imperfeições e, ainda, obedeçam aos parâmetros exigíveis especificados; tais materiais devem possuir flexibilidade com as variações de abertura por conta dos movimentos de tração ou de compressão, e não devem oferecer resistência às movimentações de rotação e cisalhamento, é preciso que apresentem estanquidade a passagem de água e não provoquem perda de uniformidade superficial, tal como saliências ou ressaltos, dos elementos de uma edificação, e sobretudo terem vida útil compatível com a da obra. Os materiais utilizados na vedação das juntas de movimentação em edifícios são conhecidos como selantes que podem ser pré-formados ou moldados in loco. A NBR 12624 determina que “os selantes devem submetidos a ensaios que são realizados em corpos-de-prova extraídos, preferencialmente, de suas superfícies externas superiores, pois são as mais solicitadas às ações da intempérie; ainda, seus parâmetros devem atender o especificado na tabela descrita no item 6 desta Norma. Tabela 1: Características exigíveis para os perfis. Item Parâmetros Unidade Tipo 1 Tipo 2 Método de Ensaio 1 Dureza Shore A A/pontos/1 55 a 66 60 a 70 7.2ª 2 Tração Tensão de ruptura Mpa 12 mín. 10 mín. 7.2b Alongamento de ruptura % 350 mín. 350 mín. 7.2b 3 Envelhecimento acelerado em estufa, 70 h/100°C Variação da dureza Shore A A/pontos/1 +10 máx. +10 máx. 7.2c Variação da Tensão de ruptura 1 - 20 máx. - 25 máx. 7.2c Variação do alongamento de ruptura % - 25 máx. - 30 máx. 7.2c 4 Deformação permanente à compressão, 22 h/100°C % 35 máx. Não exigível 7.2d 5 Deformação permanente à compressão, 22 h/70°C % NE 30 máx. 7.2d 6 Resistência ao óleo ASTM n° 1, 70 h/100°C Variação da dureza Shore A A/pontos/1 - 5 a + 10 Não exigível 7.2e Variação da Tensão de ruptura à tração % - 25 máx. Não exigível 7.2e Variação do alongamento de ruptura à tração % - 40 máx. Não exigível 7.2e Variação do Volume % - 10 a + 15 Não exigível 7.2e 7 Resistência ao óleo ASTM n° 3, 70 h/100°c Variação do Volume % % 120 máx. Não exigível 7.2f 8 Envelhecimento acelerado em ozônio, 100 h/ 1ppm/ 40°C Fendas Não apresentar Não apresentar 7.2g 9 Resistência ao rasgo kN/m 26 mín. 26 mín. 7.2h Fonte: ABNT NBR 12.624/2004. 2.3.2 Selantes Pré-formados. A vedação das juntas com selantes pré-formados, segundo os engenheiros Calixto e Bueno, é realizada com perfis de elastômeros constituídos de Neoprene, Nitrílica ou EPDM (Etileno – Propileno – Dieno) consistindo na utilização de um perfil contínuo, maciço ou de câmaras, fixado e calçado entre cantoneiras de aço ou de alumínio que protegem os cantos das juntas e depois se efetua a pressurização através de ar comprimido e válvulas; as cantoneiras podem ser dispensadas caso o elemento estrutural se encontre regular e de elevada resistência mecânica, necessitando somente realizar a colagem do perfil com um adesivo de natureza epoxídica de alto desempenho. A Norma NBR 12624/2004 - Perfil de Elastômero para Vedação de Junta de Dilatação classifica os elastômeros em dois tipos: a) Tipo 1 - Elastômeros resistentes a óleos parafínicos e aromáticos (ex.: neoprene). b) Tipo 2 - Não resistentes a óleos parafínicos e aromáticos (ex.: EPDM). Alencar (2013, p. 3) ressalta que o perfil de neoprene ainda é muito utilizado no tratamento de juntas quando se tem pouca incidência de óleos, mas quando em contato prolongado com óleo e combustíveis em geral o uso do perfil de Nitrílica responde melhor a exigências impostas por tais agentes; já o perfil de EPDM, em virtude de sua composição química, apresenta excelente resistência à radiação ultravioleta e ao desgaste por calor (intempéries), o que traz em seu benefício uma alta durabilidade e, por permitir uma elasticidade de até 300% de seu estado natural, garante uma segura absorção de movimentos estruturais e térmicos. Figura 9 – Perfil de Neoprene com câmara e cantoneira de aço. Fonte: Effectus 2.3.2.1 Perfis de Selantes Pré-formados Os perfis dos selantes pré-formados são elaborados em vários formatos a fim de vedar as juntas de diversos tipos de construções, tais como: pontes, viadutos, lajes, passarelas, dutos, barragens, paredes, rodovias, galerias, reservatórios, fachadas de edifícios, etc; suas dimensões também são diversificadas visando atender os diversos vãos existentes entre os elementos de uma construção, conforme especificados nos projetos. O engenheiro civil Flavio Caseres apresenta uma tabela com os vários tipos de perfis bem como as características de cada um no que diz respeito a dimensão do perfil e da sede da junta e a movimentação que um determinado tipo pode ser sujeitado sem compromenter sua funcionalidade e, também, mostra os tipos que devem ser utilizados conforme a obra a ser realizada; tais informações são apresentadas nas tabelas 2 e 3. Tabela 2: Tipos de Perfis e Suas Dimensões PERFIL CÓDIGO Dimensões do Perfil (mm) Dimensões da Sede da Junta (mm) Movimentação (mm) Largura Altura Largura Altura Mínima Maxima UT20OAE UT25OAE UT35OAE UT50OAE UT60OAE UT80OAE UT99OAE UT15OAE 20 25 35 50 60 80 99 150 30 4050 70 80 110 120 190 20 25 35 50 60 80 99 150 40 50 50 80 90 120 150 280 10 15 20 30 30 40 50 75 30 40 55 80 90 120 150 225 UT10PAC UT15PAC UT20PAC UT25PAC UT30PAC UT35PAC UT40PAC 10 15 20 25 30 35 40 15 20 27 35 40 45 50 10 15 20 25 30 35 40 25 30 35 40 45 50 60 5 10 10 15 15 20 25 12 23 28 38 43 53 58 UT10PPA UT15PPA UT20PPA UT25PPA UT3 PPA 10 15 20 25 30 15 20 27 35 40 10 15 20 25 30 25 30 35 40 45 5 10 10 15 15 12 23 28 38 43 UT04VMA UT06VMA UT08VMA UT10VMA UT15VMA UT20VMA UT25VMA UT30VMA UT30VMA UT40VMA 4 6 8 10 15 20 25 30 35 40 10 11 13 15 20 27 35 40 45 50 4 6 8 10 15 20 25 30 35 40 13 15 20 25 30 35 40 45 50 60 2 3 5 5 10 10 15 15 20 25 7 8 10 15 25 30 40 45 55 60 UT 10 PA UT 15 PA UT 20 PA UT 25 PA UT 30 PA 10 15 20 25 30 10 15 20 25 30 10 15 20 25 30 20 25 30 35 40 6 12 15 20 25 12 18 25 30 35 UT 15 EPH UT 20 EPH UT 25 EPH UT 30 EPH 15 20 25 30 20 25 30 35 15 20 25 30 30 35 40 45 15 20 25 30 25 30 40 45 UT 20PGD 06 UT 30PGD 08 UT 50PGD 10 UT 55PGD 10 UT 60PGD 10 20 30 50 55 60 18 26 48 50 55 Fonte: Alencar (2013) Tabela 3: Tipos de Perfis e Suas Aplicações PERFIL APLICAÇÕES PERFIL APLICAÇÕES Pontes, Viadutos, Passarelas, aeroportos, grandes estruturas. Para Pressões Hidrost. de até 0,8 Mpa Áreas de pedestres, Pisos em geral, mercados shoppings, Aeroportos. Prédios; Painéis; Estruturas em geral; Aeroportos, portos; Fissuras.Para Pressões Hidr. De até 0,2 Mpa Áreas de pedestres, Pisos em geral, mercados shoppings, Aeroportos Áreas com baixas solicitações. Áreas de pedestres, Pisos em geral, mercados shoppings, Aeroportos. Canais, ETA, ETE, Reservatórios, barragens, pisos vinilicos. Para Pressões Hidrost. De até 2,0 Mpa Desenvolvida para OAEs em geral. Fonte: Alencar (2013) 2.3.3 Selantes Moldados in loco. O tratamento das juntas em edifícios com selantes moldado in loco é realizado com a aplicação de um material composto por polímeros, cargas, pigmentos e aditivos modificadores de suas propriedades. São conhecidos no mercado de acordo com o tipo de polímero, cura e comportamento mecânico, os quais são responsáveis por algumas de suas principais propriedades e seu desempenho. No mercado, são encontrados como monocomponentes e utilizados pelos consumidores por causa de sua facilidade de aplicação ou, ainda, como bicomponentes que polimerizam pela ação de agente endurecedor, também chamado de catalizador. Segundo BELTRAME (2009, p. 9), “a escolha do selante deve obedecer ao especificado em projeto, pois estes produtos apresentam diferentes propriedades de acordo com o tipo e a composição química” que encontram-se explicitados a seguir: a) Poliuretanos – produtos à base de polímeros sintéticos, produzidos pela reação de poliol e isocianato; b) Silicones – produtos à base de silício e os de cura neutra são os adequados; e, c) Silicones Híbridos (MS polímeros) – produtos à base de poliéster com terminações de silano. Um exemplo de selante moldado in-loco é o Sikaflex Precast que é um selante de juntas elástico, monocomponente, que cura com a umidade do ar à base de poliuretano. Sendo adequado para juntas de movimentação e juntas de conexão entre elementos pré- moldados. 2.3.4 Limitadores de Profundidade Os Limitadores de Profundidade são usados como corpo de apoio que servem para nivelar a junta, controlar a espessura do selante e impedir a aderência do selante na base da junta; também, deve garantir a relação entre largura e profundidade, o que é fundamental para o bom desempenho do selante. A espessura do corpo de apoio deve ser 25% maior do que a largura da junta. Existem dois tipos de corpos de apoio: os cordões de polietileno e as fitas isoladoras; isto significa que materiais como mangueiras de cristal, sacos de cimento, jornais, corda de sisal, isopor e outros materiais não são recomendados para o preenchimento de juntas. 2.3.4.1 Cordões de Polietileno Beltrame (2009, p. 28) explica que “os cordões devem ser compostos de material compressível, no qual o selante não tenha aderência, o que só é possível com o uso do cordão de polietileno expandido de células fechadas”. Com tal recomendação, vemos que o uso de alguns materiais, tais como: mangueira de cristal, sacos de cimento, jornal, corda de sisal, isopor e outros materiais, não são adequados como limitadores de profundidade. Figura 10 – Limitação de Profundidade com Cordão de Polietileno. Fonte: Beltrame (2009, pg 28) 2.3.4.2 Fitas Isoladoras Quando as juntas apresentam uma baixa profundidade tornando dispensável o uso dos cordões, então são usadas as fitas isoladoras que, segundo Beltrame (2009, p. 28), “tem a função de evitar a adesão do selante no fundo da junta”. A fita é autoadesiva, sensível à pressão, geralmente à base de polietileno de célula fechada, na qual não existe estabelecimento de ligação adesiva com o selante. 2.3.5 Primer O primer é um aditivo promotor de aderência dos selantes a diversos substratos tais como cimentícios, cerâmicos, tijolos, madeiras ou metais. Este aditivo funciona de três modos: a) altera e equaliza as características químicas do substrato; b) preenche os vazios do substrato e aumenta a resistência mecânica do mesmo; e, c) reduz a pressão capilar do substrato. Alguns selantes necessitam do primer em todos os tipos de superfícies; outros, somente em certos tipos de substrato. Além disso, para alguns tipos de selantes, pode-se dispensar o uso do primer. Como nem sempre há necessidade de sua utilização, a realização de ensaio qualitativo de aderência permite melhor definição do procedimento de aplicação do selante. De modo geral, existem no mercado dois tipos específicos de primer, um para substratos lisos tais como PVC, superfícies metálicas ou esmaltadas, alguns tipos de vidros, e outro para substratos porosos como os revestimentos de argamassa, placas cerâmicas e concreto. A seguir, versaremos sobre a ação de forças a que as juntas estão sujeitas já que os elementos estruturais de um edifício encontram-se em movimento. 2.4 A MOVIMENTAÇÃO DAS JUNTAS SOB A AÇÃO DE FORÇAS A finalidade da especificação de juntas não é somente a de conferir certa liberdade às movimentações estruturais do edifício, mas também, conforme o engenheiro Alencar (2013, p. 5), é a de “absorver um grande número de movimentações simples e até combinadas”. As movimentações sofridas pelas juntas são: 2.4.1 Movimentação de Tração É resultante de forças que estão agindo em sentidos opostos numa peça; no caso das juntas, tal movimentação causa nelas um alongamento, sendo comum em situações que em os elementos estruturais da construção tendem, em virtude do tipo de material e do esfriamento destes, a se encolherem, conforme mostrado pela figura. Figura 11 – Junta sujeita a movimentação de Tração. Fonte: Alencar (2013) 2.4.2 Movimentação de Compressão É resultante de forças que ocorrem em direção uma da outra numa peça; quando as juntas estão sob a ação de tal movimentação elas são comprimidas, tal tipo de movimentação é comum em situações que em os elementos estruturais da construção tendem, em virtude do tipo de material e do grau de dilatação quando ocorre um aumento na temperatura, a sofre uma expansão de suas moléculas (dilatação), conforme mostrado pela figura. Figura 12 – Junta sob a ação da movimentação de compressão. Fonte: Alencar (2013) 2.4.3 Movimentação de Cisalhamento A movimentação de Cisalhamento é decorrente da deformação sofrida pela junta quando submetidaà ação de forças cortantes que atuam em direções paralelas e em sentidos opostos sobre seus pontos adjacentes. Esta movimentação é comum no encontro entre paredes e lajes de cobertura. Figura 13 – Movimentação de Cisalhamento. Figura 14 – Junta sujeita a Movimentação de Cisalhamento. Fonte: Alencar (2013) 2.4.4 Movimentação de Rotação Ocorre quando temos o deslocamento entre as placas da junta, fazendo com as duas partes da estrutura se movimentem verticalmente, tentando rotacionar a estrutura. Esta movimentação é rara acontecer, mas quando ocorre a junta tende a acompanhar a estrutura devidamente colada. Figura 15 – Junta trabalhando sob a movimentação de rotação. Fonte: Alencar (2013) 2.4.5 Movimentação Combinada A movimentação combinada ocorre quando o perfil elastômero tem aplicado sobre si as movimentações de tração ou de compressão juntamente com as movimentações de cisalhamento, conforme demonstram as figuras 16 e 17. Figura 16 – Junta sob a ação combinada das movimentações de tração e cisalhamento. Fonte: Alencar (2013) A resultante da combinação das movimentações que geram a movimentação combinação da figura 16 é uma reta na diagonal, esticando-se; enquanto, a resultante da combinação das movimentações que geram a movimentação combinada da figura 17 é uma reta na diagonal comprimindo-se. Figura 17– Junta sob a ação combinada das movimentações de compressão e cisalhamento. Fonte: Alencar (2013) No próximo capítulo trataremos sobre os locais que devem conter juntas de movimentação, o que significa determinar a correta dimensão do vão da junta e o tipo certo de perfil elastômero bem como sua execução com o fim de vedar e possibilitar o movimento dos elementos construtivos sem que gere patologias. 3 A OCORRENCIA DE JUNTAS EM EDIFICAÇÕES. Na especificação de juntas de movimentação em edifícações, deve-se considerar a orientação dos lugares onde constarão a junta, a dimensão de sua largura e a execução na fase de implantação que compreende a escolha dos materiais a serem usados bem como o uso correto dos mesmos; pois, a negligência destes fatores conduz ao mau emprego da junta que se refletirá no aparecimento de patologias tais como fissuras e também gerara custos de reformas. Ribeiro (2006, p. 84) propõe um processo de projeto de juntas de movimentação por meio de um fluxograma, conforme a figura 18. Figura 18 – Projeto de Juntas: Fluxograma Fonte: Ribeiro (2006) Assim, prever as juntas consiste em considerar, com base em informações obtidas no projeto, algumas situações que exigem o uso das mesmas. A seguir, versaremos sobre os locais que devem ter juntas de movimentação, conforme bibliografias consultadas. AVALIAÇÃO DA EDIFICAÇÃO E DAS CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO SELEÇÃO DOS MATERIAIS DE PREENCHIMENTO ENSAIOS ESPECIFICAÇÃO FINAL - Preparação das superfícies; - Definição dos Materiais de Preenchimento; - Detalhes dos Perfis: Profundidade e Largura; - Métodos de execução; - Ferramentas; - Cura; - Limpeza Final; - Controle de Qualidade; - Critérios de Aceitação; - Requisitos de Manutenção e Substituição dos Materiais Selantes; DIMENSIONAMENTO DAS JUNTAS 1. Posicionamento/ 2. Largura/ 3. Profundidade 3.1 PREVISIBILIDADE DAS JUNTAS 3.1.1 Juntas em Fachadas com Revestimento Cerâmico Medeiros propôs que o processo de projeto de produção de revestimentos cerâmicos de fachadas ocorra em várias etapas, conforme a tabela 4. Tabela 4: Análise e Definições iniciais do Projeto de Revestimento Etapas Descrição das Atividades Avaliação das condições de exposição da fachada Estudo detalhado de cada uma das fachadas do edifício, suas condições de exposição possibilidade de ocorrência de choques térmicos, incidência de chuvas, ventos, poluição atmosférica e outras condições relativas ao meio ambiente onde a construção se insere. Análise da arquitetura da fachada Estudo das características arquitetônicas que possam interferir no desempenho do revestimento cerâmico de fachada. Considera-se nesta etapa a avaliação da geometria, formas, tipo de empreendimento, local da construção e do entorno da obra. Avaliação da deformabilidade da estrutura Análise técnica da potencial deformabilidade da estrutura, inclusive ao longo do tempo, considerando elementos críticos indutores de tensões prejudiciais ao substrato e outras camadas dos revestimentos cerâmicos de fachada. Entram em consideração parâmetros como: módulo de deformação do concreto, rigidez dos elementos e global da estrutura, fluência, sequência e métodos construtivos empregados na sua produção. Avaliação das características das alvenarias externas Avaliação das condições das superfícies das alvenarias, necessidade de preparação da base e aplicação de camada de regularização. Avaliação das potenciais movimentações intrínsecas das paredes de vedação, sua resistência mecânica, principalmente da superfície, capacidade de absorção de deformações e regiões que podem provocar o surgimento de tensões. Fonte: Ribeiro (2006). Segundo Woolman (1994, p. 164 apud RIBEIRO, 2006, p. 85), as atividades para a especificação de juntas devem ser iniciadas pela avaliação da edificação, a qual consiste na análise de projetos a fim de se diagnosticar e caracterizar o comportamento dos substratos. Também, Hurley (1998, p. 50 apud RIBEIRO, 2006, p. 85) esclarece que as juntas devem ser previstas após uma cuidadosa avaliação sobre as razões para seu uso e o estabelecimento dos requisitos de desempenho esperado. 3.1.2 Juntas entre Edificações com Vários Tipos de Fundação De acordo com o engenheiro Allen (2013, p.398), nos edifícios onde há vários tipos de fundação, isto é, quando um parte foi construída sobre estacas e outra sobre sapatas ou radier, etc; as juntas devem ser criadas construindo-se estruturas independentes, em ambos os lados do plano da junta, tendo fundações, colunas e lajes inteiramente separadas. Na figura 8, apresentada anteriormente, temos o exemplo de uma complexa edificação que esta dividida em vários prédios que estão trabalhando estruturalmente independentes mas unidos por juntas. 3.1.3 Juntas em Alvenarias As alvenarias são elementos construtivos que têm a finalidade de separar ambientes externos de ambientes internos. Elas estão divididas em dois grupos: 1) Alvenarias Auto-portantes – destinadas a absorver a carga da laje e outros tipos sobrecargas; 2) Alvenarias de Vedação – destinadas ao fechamento de áreas, trabalhando sobre estruturas. De acordo com o engenheiro Vilató (1998, p.2), “cada movimento na parede é controlado em alguma extensão pelo grau de restrição ao qual a alvenaria está submetida”, o que faz com que seja recomendável a especificação de juntas entre os elementos de alvenaria. Na figura 19, temos algumas recomendações quanto aos lugares onde se devem localizar as juntas. Figura 19 – Localização das juntas em alvenarias Fonte: Vilató (1998, p.3) 3.1.4 Juntas no Encontro de Alvenarias e Lajes Os engenheiros Ramalho e Corrêa (2012, p.72) ressaltam que a “redução da desigualdade entre as ações térmicas atuantes na laje e nas paredes e a redução de vinculação horizontal entre as paredes e a laje através da definição de um plano de escorregamento conveniente” são providências que podem controlar o fenômeno da fissuração. O engenheiro Vilató (1998, p. 3) também considera, conforme a figura 20, que “o encontro da alvenaria com a laje de cobertura também é outra situação em que deve haver a determinação de juntas”. a razão para tal recomendação encontra-se no fato de a laje sofrer, devido à expansão ou retração por variações de umidade e temperatura, deformações longitudinais que, na ausência das juntas, podem causar danos às alvenarias. Figura 20 – Juntas entre Alvenaria e Lajes Fonte: Vilató(1998, p.3) 3.1.5 Juntas em Pisos de Garagem Os pisos dos edifícios, sejam eles de garagem ou de quadras esportivas, são compostos de concreto que, como sabemos, apresentam variações volumétricas significativas por conta da retração hidráulica ou por causa das variações térmicas que sofrem durante a vida útil. Então, os pisos de concreto são formados por placas retangulares ou quadrados, com dimensões limitadas, separadas pelas juntas que são fundamentais para permitir as movimentações do concreto e a adequada transferência de carga entre as placas, objetivando assegurar a planicidade e a qualidade do piso. Na fase de execução do mesmo, o engenheiro Gasparetto (2009, p.1) ressalta que “as barras de transferência devem ser colocadas nos locais pré- determinados conforme paginação das juntas”, o que significa que elas – as barras de transferência – devem ser instaladas de maneira que fiquem paralelas entre si e o planejamento do corte deve ser realizado de acordo com as sequencias de concretagem; ainda, o engenheiro Helene (1992, p.498) destaca que “a seleção do sistema adequado implica, além da escolha do projeto geral, o projeto de soluções particulares para os pontos singulares”, tais como o encontro de duas partes de concretagem (juntas de movimentação) do pavimento, o encontro do pavimento com as superfícies verticais (juntas de encontro piso-parede) e o encontro do pavimento com drenos e bueiros (juntas de encontro piso-ralo) que são: 1) Junta de Movimentação; 2) Junta de encontro piso-parede; e, 3) Junta de encontro piso-ralo, conforme são ilustrados na figura 21. Figura 21 – Juntas utilizadas em pisos de garagem. Fonte: Helene (1998, p. 498) O engenheiro Silva (2015, p 81) alerta para a correto projeto e execução das juntas, dizendo que “as juntas representam os pontos frágeis no piso, e se não forem adequadamente projetadas e executadas, podem provocar deficiência estrutural quer pela não transferência adequada dos esforços ou por movimentações verticais excessivas”. 3.2 DIMENSIONAMENTO DAS JUNTAS 3.2.1 Dimensionamento das Juntas em Fachadas com Revestimento Cerâmico A NBR 13755, no item 5.1.2, recomenda que no revestimento com placas cerâmicas de paredes externas e fachadas que ultrapassem a altura de 3 metros devem ser executadas juntas de movimentação horizontais obedecendo a distância mínima de 3 metros, ou a cada pé-direito, na região de encunhamento da alvenaria; ao mesmo tempo recomenda também a execução de juntas verticais de movimentação espaçadas no máximo a cada 6 metros. Quanto a largura “L” destas juntas, deve ser dimensionada em função das movimentações previstas para a parede e para o revestimento, e em função da deformabilidade admissível do selante, respeitado o coeficiente de forma (largura/profundida da junta), que deve ser especificado pelo fabricante do selante. A figura 22, a seguir, mostra que a profundidade da junta de movimentação deve ultrapassar as camadas da argamassa colante e do chapisco e emboço até chegar a alvenaria, sendo que tal vão deve ser preenchido com materiais tais como borracha alveolar, espuma de poliuretano, manta de algodão para calafetação ou cortiça; e, ser vedado com selantes a base de elastômeros. Figura 22 – Acabamento das juntas com material de enchimento e selante. Fonte: NBR 13755 (1996) 3.2.2 Dimensionamento das Juntas em Alvenarias. Considerando o tipo de material utilizado na alvenaria, a largura do bloco, e a condição das paredes, isto é, se elas são internas ou externas e se tem ou não aberturas, Thomas e Helene (2000, p.15) sugerem que sejam obedecidas a distâncias máximas entre as juntas de dilatação indicadas na tabela 5. Tabela 5: Espaçamentos máximos para juntas de controle em alvenarias. Fonte: Helene (2000, p 15) 3.2.3 Dimensionamento das Juntas em Pisos de Garagem No capítulo anterior foi dito que um projeto de piso de garagem requer o planejamento das juntas de encontro e das juntas de movimentação. No dimensionamento de tais juntas nestes elementos construtivos – piso de garagem e de quadras esportivas – o projeto geométrico é um item indispensável, pois relaciona o adequado posicionamento e dimensionamento das juntas, determina o processo executivo e especifica os tipos de equipamentos e as limitações que serão empregados”. O engenheiro Silva (2015, p. 81) determina que a concretagem dos pisos seja feita em faixas e o posicionamento das juntas serradas (JS) deve ser realizado perpendicularmente ao menor lado da mesma e as juntas de retratação/movimento (JR) devem estar localizadas perpendicularmente ao maior lado da faixa, conforme a figura 23 esquematiza; e, quando ocorrer o encontro das juntas com pilares, deve-se obedecer o que a figura 24 orienta. Figura 23 – Posicionamento das juntas em pisos de garagem. Fonte: Silva (2015, p. 81) Figura 24 – Junta de encontro com pilar Fonte: Silva (2015, p. 85) Segundo o engenheiro Silva (2015, p. 82), as principais recomendações a serem feitas para permitir um projeto adequado são: a – O piso deve trabalhar isolado da estrutura, portanto, no encontro de pilares, paredes, base de máquinas etc, deverão ser previstas juntas de encontro, permitindo que o piso trabalhe livremente e não seja solicitado pela estrutura; b – as juntas deverão ser sempre contínuas, podendo apenas ser interrompidas nas juntas de encontro. Evitar fazer junta tipo T, exceto quando se empregar dispositivos adequados para evitar a propagação da fissura; c - no encontro de duas juntas, o ângulo formado deve ser preferencialmento 90° e não deve ser inferior a 70°, caso contrário, ocorrerá fissuras. A figura 25 mostra as ocorrências a serem evitadas conforme citadas nos itens b e c. Figura 25 – Junta tipo T e junta inferior a 70°. Fonte: Silva (2015, p. 82) No dimensionamento das juntas, tanto a sua profundidade quanto a sua largura são itens a serem considerados. Nas juntas serradas, a profundidade do corte deverá obedecer a um dos seguintes parâmetros: a) pelo menos 40mm; b) maior que 1/4 da espessura da placa; ou, c) menor que 1/3 da espessura da placa. Já nas juntas de expansão, é muito importante para o correto funcionamento da junta ser executado uma folga de pelo menos 20mm entre as paredes das placas para a movimentação das mesmas. 3.2.4 Sugestão de Calculo As dilatações e contrações de origem térmica são as mais comuns, onde a largura da junta pode ser obtida através da seguinte fórmula: ∝ = Δ𝐿 m Onde, α é a largura mínima da junta, 𝚫𝑳 é incremento de comprimento devido à temperatura e m é movimento admissível do mástique, em %. Sendo que Δ𝐿 é obtido conforme a fórmula a seguir: Δ𝐿 = 𝐿µΔ𝑇 Sendo, µ é o coeficiente de dilatação térmica do material, L é o comprimento no sentido perpendicular à junta e Δ𝑇 é a variação de temperatura. Quanto à profundidade de uma junta, o engenheiro Helene (1998, p. 491) ressalta que em alguns tipos de selantes moldados in loco “a profundidade da junta deverá ser a metade da largura da mesma”; onde os selantes elásticos são utilizados em profundidades maiores que 6mm, os plasto-elasticos em profundidades maiores que 10mm e os plásticos em profundidades maiores que 12mm. A relação entre a largura e a profundida ideal é conhecida como fator de forma. 3.3 PROCESSO EXECUTIVO DAS JUNTAS. O processo executivo é uma parte muito relevante no que diz respeito as juntas, pois muitas patologias são oriundas de uma má execução na instalação das mesmas; assim, para que uma junta possa responder eficazmente o que lhe for solicitado pela obra, faz-se necessário atentar para alguns passos durante o processo de instalação, conforme orientado a seguir: 3.3.1 Preparo e recomposição das bordas de junta Neste primeiro passo, todos os detritos e resíduos entornodas fôrmas existentes na junta devem ser removidos; logo em seguida, o concreto nas áreas de adesão do perfil deve ser lixado para eliminação da nata de cimento, partes soltas ou contaminadas, procurando deixar as paredes rugosos com o propósito de aumentar a aderência. Uma vez realizados tais procedimentos, deve-se prosseguir com a limpeza das superfícies e tratar as trincas para que sejam evitados possíveis pontos de vazamentos. 3.3.2 Preparo do Perfil Pré-Formado e Aplicação do Adesivo Bicomponente Como o perfil é de material elástico deve-se evitar estica-lo para não se cometer erros de medição, pois ele terá de cortado e/ou emendado de acordo com o comprimento da junta e as suas extremidades deverão ser tamponadas a fim de que se possa proceder com a pressurização. Uma vez que a junta e o perfil já se encontram prontos para a instalação, deve-se proceder com o preparo e aplicação do adesivo bicomponente; tal preparo, envolve a mistura de dois componentes A e B até formar uma pasta homogêneo e a sua consequente aplicação uniforme nas paredes internas da junta e nas estrias do perfil. 3.3.3 Aplicação do Perfil Pré-Formado e Acabamento da Junta Nesta fase o perfil deve ser instalado na profundidade determinada em projeto, tomando-se o cuidado para utilizar as ferramentas apropriadas a fim de que o perfil não seja danificado e comprometa sua pressurização que deverá ser lenta e controlada para se evitar a expulsão do adeviso das laterais do perfil ou deste para fora da junta. Constatado que o perfil foi instalado devidamente, o excesso de adesivo deverá ser removido com uma espátula da superfície em torno dos cantos da junta e do perfil, limpando e removendo todos os detritos produzidos durante o trabalho. 4. MANIFESTAÇÕES PATOLOGICAS DEVIDO A AUSÊNCIA E/OU MÁ EXECUÇÃO DE JUNTAS 4.1 DEFINIÇÃO DE PATOLOGIA NA ENGENHARIA CIVIL O significado de patologia vem do grego e é um derivado de “pathos” que significa sofrimento, doença, e de “logia”, que significa ciência, estudo. O termo patologia foi muito difundido pela medicina, que classifica patologia como o estudo das doenças, suas origens, seus sintomas e quais os agentes causadores (AZEVEDO, 2011). Na Engenharia Civil, o termo aborda as falhas, disfunções e defeitos que prejudicam a estética ou o desempenho de uma construção ou de qualquer uma de suas partes e, geralmente, ocorrem nas partes sob a sujeição de ações que ocasionam uma variação dimensional de seus materiais provocando movimentos, estes deslocamentos causam tensões ao longo dos elementos estruturais, sendo que muitas delas originam-se por causa da ausência de junta de movimentação entre os elementos. As causas exatas de uma manifestação patologica em edificios são inumeras e provêm de diversos fatores. Segundo Sahlin (1971 apud ALEXANDRE, 2008, P. 61) E Hendry e Khalaf (2001 apud Alexandre, 2008, p. 61) “... a principal causa de aparecimento de fissuras em edificios é o movimento diferencial dos diferentes materiais e componentes de construção”. Duarte (1998) afirma que se deve ter em mente que os materiais de construção se dilatam e se contraem e “a edifcação deve ser provida de meios para permitir estes deslocamentos, tentando evitar tensões de tração de forma que atenda aos estados limites de uso e colapso”. Alexandre (2008, p 61) completa, “se tais movimentos são restringidos pelos diversos vínculos que envolvem os elementos e os componentes da construção, provavelmente ocorrerão fissuras devido às tensões geradas”. O mesmo autor ainda afirma que: São vários os mecanismos das movimentações diferenciais em componentes e elementos construtivos que podem causar fissuras nos elementos construtivos de um edificio, entre os quais recalque de fundações, recalques diferenciais, variações de temperatura, retração de blocos ou de outros elementos de concreto, sobrecarga de compressão, expansão por umidade, deformação dos elementos da estrutura de concreto armado, reações quimicas, detalhes construtivos incorretos, congelamento, vibrações, explosões, terremotos. Bauer (2006) afirma que “as fissuras são as principais manifestações patológicas em construções”; isto significa que a incidência de fissuras provoca um incômodo preocupante na construção civil, pois o nível de exigência dos usuários é grande devido a mudanças de mentalidade e a criação de novos paradigmas tais como a qualidade e a satisfação dos clientes. As fissuras constituem um estado patológico bastante comum em elementos construtivos dos edificios, uma vez que os materiais e componentes são frágeis e apresentam baixa resistência à tração, conforme enfatiza Holanda Júnior (2002 apud ALEXANDRE, 2008). É sabido que “a alvenaria resiste bem a tensões de compressão, sendo que isto não ocorre quando estão submetidos a tensões de tração, flexão e de cisalhamento” completam Thomaz e Helene (2000 apud ALEXANDRE, 2008) Bauer (2006, p 35) lembra que “a configuração da fissura, abertura, espaçamento e, se possível, a época de ocorrência podem servir como elementos para diagnosticar sua origem”. Isto significa que as diferentes características mecânicas e elásticas das partes de um edificio, e em função das requerentes atuantes, as fissuras poderrão ocorrer nas juntas de assentamento ou seccionar os componentes do edifício. Sabbatini (2003, pg 78) afirma que “as manisfetações patológicas que surgirem deverão ser solucionadas pela construtora, em caráter definitivo tão logo ocorram”. Devido a isto as empresas devem se preocupar com a prevenção, se não de todas, das principais manifestações patológicas encontradas nas construções; pois, na engenharia, de um modo geral, um dos objetivos principais de qualquer empresa privada é o faturamento, portanto todo o gasto extra, acaba diminuindo a margem de lucro, que muitas vezes é bastante pequena. Obras de edificios são projetadas fazendo-se o uso de material mais barato, onde perde-se na qualidade, ocasionando por sua vez muitos retrabalhos necessários. O engenheiro Azevedo (2011, p. 51) ressalta que “o conhecimento real do agente causador da patologia é vital para que se possa escolher o melhor método para seu reparo”, pois o objetivo é se evitar que essa manifestação possa colocar em risco as condições de estabilidade e segurança do elemento danificado ou até mesmo da edificação como um todo. Nota-se que, em alguns casos mais extremos, os danos causados as estruturas são irreversíveis, sendo mais viável sua demolição. Costuma-se relacionar as manifestações patológicas com as fases de produção das obras civis, ou com o mau uso da edificação, a seguir ilustramos graficamente a distribuição percentual das ocorrências destes problemas em cada etapa: Grafico 1 – Relação da origem dos problemas patológicos com relação as fases de produção e de uso das obras civis. Fonte: Helene, 1992 4.2 CLASSIFICAÇÃO DAS PATOLOGIAS As patologias são classificadas conforme a espessura de sua abertura. Porém, essa classificação têm sido bastante divergente entre alguns profissionais. De acordo com Bidweell (1977 apud Duarte, 1998, p11) as patologias podem ser classificadas em finas (<1,5mm), médias (1,5 a 10mm) e largas (>10mm); já, para Rainer (1983 apud) DUARTE, 1998, p11) as patologias são consideradas de natureza muito leve quando a abertura é inferior a 1mm, leve quando a espessura for maior que 1mm e menor que 5mm, moderadas quando a dimensão for compreendida entre 5 e 15mm e, por fim, são tidas como severas quando ultrapassarem os 15mm de abertura. Kaminetzky (1985 apud DUARTE, 1998, p11) propõe uma classificação como aberturas negligíveis (<0,1mm), muito leve (0,1 a 0,4mm), leves (0,8 a 3,2mm), moderada (3,2 a 12,7mm), extensiva (12,7 a 25,4mm) ou muito extensiva (>25,4mm). Ainda, conforme Silva (2012 apud OLIVEIRA, 2012, p10), as patologias podemser classificadas de acordo com a tabela a seguir: Tabela 6: Classificação das Patologias. Fonte: OLIVEIRA, 2012. 4.3 MECANISMO DAS PATOLOGIAS Os elementos e componentes de uma construção estão sujeitos a variações que repercutem numa variação dimensional dos materiais de construção (dilatação ou contração), os movimentos de dilatação e contração são tensões que poderão provocar o aparecimento de fissuras. A figura 26 mostra como ocorre o mecanismo de formação das fissuras em um elemento. Figura 26 – Mecanismo das Fissuras. Fonte: Google Neste capítulo, as manifestações patológicas são apresentadas resumidamente e separadas por seus tipos de movimentações utilizando-se bibliografia disponível; dentre as categorias definidas na metodologia, estão as patologias oriundas de variação de temperatura, sobrecarga de compressão e expansão por umidade. 4.3.1 Patologias Causadas por Movimentações Térmicas As patologias causadas por movimentações térmicas ocorrem devido a trocas térmicas entre corpos, tais trocas acontecem por conta da radiação solar ou mesmo por esfriamento. Segundo Thomas (2002, p.19) “Os elementos e componentes de uma construção estão sujeitos a variações de temperatura, sazonais e diárias. Essas variações repercutem numa variação dimensional dos materiais de construção (dilatação e contração); os movimentos de dilatação e contração são restringidos pelos diversos vínculos que envolvem os elementos e componentes, desenvolvendo-se nos materiais, por este motivo, tensões que poderão provocar o aparecimento de fissuras”. Tanto a radiação solar quanto o esfriamento podem agir igualmente sobre dois corpos diferentes, porém, estes podem possuir coeficientes de dilatação diferentes. Outra situação que pode ocorrer, é quando os corpos estão expostos a variação de temperaturas diferentes, isto é, enquanto um corpo está mais quente o outro está mais frio. Ainda, poderá haver o fato em que um mesmo corpo esteja exposto a temperaturas diferentes entre suas extremidades. Todos estes fatores farão com que os componentes se deformem de maneira desigual, gerando movimentações na estrutura. Assim, não só a amplitude da dilatação é importante, como também o tempo que ela dura, como por exemplo, no caso de um corpo levar mais tempo para se esfriar e voltar as dimensões normais, em relação a outro corpo que esteja ligado a ele, isto irá gerar tensões entre estes materiais. Duarte (1998, p. 14) ressalta que estas tensões, devido a movimentações térmicas ocorrem principalmente nas paredes externas e lajes de cobertura: “Os materiais de construção se dilatam e se contraem devido a variações de temperatura. É óbvio que esta movimentação é mais sensível no envelope do prédio do que no seu interior. Paredes de fachada e lajes de cobertura aquecem-se durante o dia e resfriam a noite, com consequentes movimentos de dilatação e contração. Quanto mais escuro for o elemento construtivo, maior o aumento de temperatura durante o período de insolação, por consequência, maior será a dilatação. Durante a noite, o elemento construtivo perde calor para o ambiente, ocorrendo uma contração. Obviamente, as propriedades térmicas, dos materiais, notadamente o calor específico e o coeficiente de dilatação térmica, são importantes para se estimar a variação dimensional devido à variação de temperatura. Esta movimentação na direção horizontal não é livre, há sempre alguma forma de restrição devido à ligação de paredes com outras paredes, ou paredes com a estrutura do prédio ou o atrito das paredes com as lajes. Estas restrições induzem ao surgimento de tensões localizadas causando fissuras”. As fissuras por variação de temperatura ocorrem mais comumente em elementos construtivos do ultimo pavimento de um edifício, quando da solidarização com a laje de cobertura; esta é, normalmente, a parte da edificação mais exposta as variações de temperatura e isto faz com que seja a que mais absorva tais variações. Esta absorção implicará na expansão de suas dimensões, dilatando a laje, conforme Timosnshenko e Woinwsky (1959 apud THOMAZ, 2002, p.23) explicam e detalham na figura 27. “[...] devido ao fato de que as lajes de cobertura normalmente encontram-se vinculadas as paredes de sustentação, surgem tensões tanto no corpo das paredes quanto nas lajes; teoricamente as tensões de origem térmica são nulas nos pontos centrais das lajes, crescendo proporcionalmente em direção aos bordos onde atingem seu ponto máxima [...]. Figura 27 – Propagação das tensões numa laje de cobertura devido a variações térmicas. Fonte:THOMAZ, 2002, P. 23 A tensão máxima nos bordos da laje é diretamente absorvida pelas paredes, conforme o relato do engenheiro Thomaz (2002, p. 23) no qual ele afirma que a dilatação plana das lajes e o abaulamento provocado pelo gradiente de temperaturas introduzem tensões de tração e cisalhamento nas paredes das edificações, conforme a figura 24 mostra. Figura 28 – Movimentações que ocorrem numa laje de cobertura sob a ação da temperatura. Fonte:THOMAZ, 2002, p. 23 Thomaz (2002, p.23) explica também que, conforme se constata na prática, as fissuras se desenvolvem quase que exclusivamente nas paredes. O mesmo autor ainda expõe, na figura 29, uma configuração típica de fissuras na parede junto ao maior comprimento da laje: “Fissura típica presente no topo da parede ao comprimento da laje; a direção das fissuras, perpendiculares às resultantes da tração, indica o sentido da movimentação térmica (no caso, da esquerda para a direita)”. Figura 29 – Fissura típica na parede junto ao comprimento da laje. Fonte: Thomaz 2002, p.23). Na figura 30, o engenheiro Thomaz (2002, p.24) detalha a configuração típica da fissura na parede junta à largura da laje, e explica que a fissura que aparece no topo da parede junto a largura da laje destaca o efeito dos esforços de tração na face interna da parede. Figura 30 – Fissura Típica na Parede 2 junto à largura da laje. Fonte: Thomaz, 2002, p. 24. Conforme Pilny (1977 apud THOMAZ, 2002), as fissuras poderão se desenvolver inclinadamente próximas ao topo das paredes, por conta das dimensões da laje, da natureza dos materiais que constituem as paredes, do grau de aderência entre paredes e laje e, ainda, da eventual presença de aberturas; a seguir, a figura 31 mostra o comentado por Pilny. Figura 31 – Fissuras de Cisalhamento provocadas por expansão térmica da laje de cobertura. Fonte: Thomaz, 2002, p. 25. Considerando que a fissuração é uma patologia proveniente da ausência de alguns cuidados na fase de projeto de um edifício; conforme Basso et al. (1997), três principais providências podem ser tomadas com o fim evitar aparecimentos destas fissuras, onde duas das soluções pressupõem a existência de um telhado de proteção à laje, que são: a) Colocação correta das telhas para reduzir a absorção de calor pelo telhado que protege a laje; b) Existência de ventilação correta entre as telhas e a laje; e, c) O isolamento térmico da laje. Os mesmos autores ainda afirmam que esses dispositivos geram maior eficiência na solução do problema se utilizados de forma conjunta. Além desses, outros dispositivos também são expostos na literatura, Thomaz (2002), por exemplo, propõe que seja feita uma dessolidarização entre as paredes do último pavimento e a laje, ou o vigamento da cobertura, com algum material que forme uma junta deslizante entre eles. Esta junta e outros dispositivos são apresentados na figura 32. Figura 32 – Dispositivos para prevenção de fissuras. Fonte: Thomaz, 2002, p. 60 Para Sabbatini (2003, p.24) as juntas de movimentação devem ser admitidas no encontro de paredes com lajes, desde que as mesmas tenham total estanqueidade e que o revestimento seja acabado mediante frisos ou mata-juntas adequados;a isto, o engenheiro Thomaz (2002, p.60) acrescenta que essas juntas deslizantes podem ser constituídas de neoprene, folhas duplas de cobre, polietileno, feltro betumado, papel de Kraft betumado, etc; já Loturco (2005, p. 33) diz que: “Em todos os casos, como o isolamento térmico não extingue a possibilidade de surgirem fissuras, é recomendável permitir a movimentação independente dos elementos. A separação pode ser feita com o apoio da laje em elementos flexíveis, como mantas de impermeabilização. Empregada em camada dupla como apoio de laje, a espessura do material alcança 1 cm, o suficiente para dar mobilidade ao conjunto”. O mesmo autor ainda explica que dividir a laje em diversos trechos, diminui os efeitos da dilatação, assim como a desvinculação entre laje e parede, ajuda a evitar o surgimento de fissuras. Outros autores concordam com o uso de juntas deslizantes no encontro entre a última laje e as paredes do último pavimento. Duarte (1998) sugere que as juntas deslizantes sejam empregadas em todos os pavimentos nas construções em alvenaria estrutural. Embora, a literatura identifique as movimentações devido à variação térmica da laje de cobertura como sendo um dos principais causadores de fissuras nas edificações, muitas vezes, dedicando capítulos inteiros na busca de soluções para este problema. A NBR 10837 (2000), embora já considerada ultrapassada, porém vigente, não indica a utilização de juntas horizontais nas lajes intermediárias e na laje de cobertura, exigindo até, em alguns pontos, que ela seja solidaria a alvenaria. Da mesma forma, a NBR 15812-1(2010), em nenhum ponto comenta sobre a utilização de juntas horizontais com a função de evitar as manifestações patológicas geradas devido à movimentação térmica, porém, não exige, em nenhuma situação, a solidarização com a alvenaria. 4.3.2 Patologias Causadas por Expansão Devido a Umidade A umidade também é uma das principais causas de manifestações patológicas na construção civil e muitos livros e pesquisas tratam deste problema. Entre os defeitos mais comuns nas construções encontra-se a penetração de água ou a formação de manchas de umidade (VERÇOZA, 1983, pg 149). Uma edificação é composta de elementos e materiais diversos, que possuem caraterísticas diferentes, tais como o coeficiente de dilatação e o coeficiente de umidade higroscópica. Thomaz (2002, p. 24) explica que: “As mudanças higroscópicas provocam variações dimensionais nos materiais porosos que integram os elementos e componentes da construção; o aumento do teor de umidade produz uma expansão do material enquanto que a diminuição desse teor provoca uma contração. No caso da existência de vínculos que impeçam ou restrinjam essas movimentações poderão ocorrer fissuras nos elementos e componentes do sistema construtivo”. O engenheiro Thomaz (2002, p. 24) ainda acrescenta que: “As variações no teor de umidade provocam movimentações de dois tipos irreversíveis e reversíveis. As movimentações irreversíveis são aquelas que ocorrem geralmente logo após a fabricação do material e originam-se pela perda ou ganho de água até que se atinja a umidade higroscópica de equilíbrio do material fabricado. As movimentações reversíveis ocorrem por variações do teor de umidade do material, ficando delimitadas a certo intervalo, mesmo no caso de secar-se ou saturar-se completamente o material”. Figura 33 – Movimentações Reversiveis e Irreversiveis. Fonte: Thomaz, p 35, 2002) O engenheiro Thomaz (2002, p.25) acrescenta que a umidade pode ter acesso aos materiais de construção através de diversas vias: a) Resultante da produção dos componentes; b) Proveniente da execução da obra; c) Do ar ou proveniente de fenômenos meteorológicos; d) Do solo. Para isso, Verçoza (1983, p.150) explica que as umidades originadas pela própria construção são aquelas necessárias para a obra e em alguns casos essas umidades levam até seis meses para secar. Ainda lembra de um outro tipo de umidade intitulada “umidade por capilaridade” – aquela que sobe do solo úmido; materiais tais como tijolos, concretos, argamassas, madeiras e outros são materiais que têm canais que possibilitam o transporte de água ao interior das edificações sendo que altura alcançada pela umidade por capilaridade depende do diâmetro e forma dos canais. Uma outra situação bastante comum são as umidades devidas às infiltrações de chuva, elas podem ser inconstantes, isto é, aparecem em algumas chuvas, mas não em outras; pois a infiltração depende da velocidade e direção do vento, da quantidade de precipitação, da umidade do ar. De acordo com o engenheiro citado anteriormente (Verçoza 1983, p.20), mesmo os solos rochosos apresentam umidade, tal como qualquer solo. No tange a pressão, alguns casos de umidade apresentam força suficiente para romper a tensão superficial da água. Assim, na presença de uma estrutura porosa tal como areia ou terra, a água do subsolo sobe por capilaridade e permeabilidade até haver equilíbrio; isto significa que, se uma parede porosa entrar em contato com um terreno descrito nas condições acima, a capilaridade também se fará presente umedecendo a mesma, este é o motivo pelo qual não devemos encostar terra diretamente nas paredes pois a umidade do subsolo traz consigo sais perniciosos agravantes e tendem a manchá-las. É, igualmente interessante, considerarmos que as águas de chuva penetram nos prédios e em outras construções por meio da pressão hidrostática e percolação. Quanto a definição, percolação é a passagem de água de um corpo por transmissão de grão a grão, por isso vemos goteiras em telhados e calhas. No caso das alvenarias a água encharca um grão, que por sua vez vai encharcar o grão seguinte, até atravessar toda a parede. Bauer (2006, p. 36) argumenta que: “Sendo constituídas de materiais porosos, as alvenarias terão seu comportamento influenciado pelas movimentações higroscópicas desses materiais. A expansão das alvenarias por higroscópicidade ocorrerá com maior intensidade nas regiões da obra mais sujeitas à ação da umidade como, por exemplo, cantos desabrigados, platibandas, base das paredes etc”. A movimentação interna da estrutura pode ser gerada por um outro fator que é o fato da água congelar em canais capilares, conforme Verçoza (1983, p. 13) explana: “A água, ao congelar, aumenta de volume. E a água em canais capilares congela a temperaturas acima de 0ºC. Ela pode congelar a temperatura de até 6ºC. Assim sendo, a água depositada nos poros e canais capilares dos tijolos e do concreto congela em dias frios. Ao congelar aumenta de volume. No miolo, este aumento de volume é contido pela massa do tijolo, e se traduz por calor, que então impede o congelamento. Mas na superfície a resistência é menor, formando- se gelo que desloca as camadas mais externas, desagregando paulatinamente o material. Então a superfície dos tijolos começa a se desgastar, parecendo lixada. Geralmente toma a forma convexa, ou arredondada as arestas”. A figura 34 apresenta um quadro típico de fissuração provocada por movimentação higroscópica conforme salientado pelos engenheiros Bauer e Verçoza. Figura 34 – Fissuração Vertical da Alvenaria no Canto da Obra. Fonte: Thomaz (2002, p. 38) O engenheiro Thomaz (2002, p. 37) comenta que “as fissuras provocadas por variação de umidade dos materiais de construção são muito semelhantes aquelas provocadas pelas variações de temperatura”. Isto significa que, entre um caso e outro, as aberturas poderão variar em função das propriedades higrotérmicas dos materiais e das amplitudes de variação da temperatura ou da umidade. Ele ainda afirma que ocorrem movimentações entre os componentes da alvenaria de tal forma que ocorre o destacamento entre os blocos e a argamassa de assentamento, conforme apresentado pela figura 35; tal patologia deve-se, entre muitos fatores,a aderência entre a argamassa e os demais componentes de alvenaria, tipo de junta adotada, etc. Figura 35 – Destacamentos entre argamassa e componentes de alvenaria Fonte: Thomaz, 2002, p 41. A umidade na alvenaria pode ser ainda proveniente das fundações da edificação, conforme mostram as figuras 36 e 37. Figura 36 - Trinca Horizontal na base da alvenaria por efeito da umidade do solo. Fonte: Thomaz (2002, p. 42) Figura 37 – Fissura horizontal na base da alvenaria por movimentações higroscópicas diferenciadas. Fonte: THOMAZ, 2002, p. 101 Além disso, independente da origem da umidade, a retração higroscópica tem sido relatada como um dos principais problemas, pois Parsekian et al. (2007, p 53) diz que “a retração causa variação do volume das paredes e, quando não é impedida, apenas diminui seu tamanho”. É importante ressaltar que nas construções usuais existem restrições a essa retração por causa do intertravamento das faces laterais com outro painel de alvenaria, e também, por conta do travamento inferior ou superior por lajes, provocando o aparecimento de tensões de tração com a possibilidade de sugirmente de fissuras. A movimentação que é oriunda da retração devido à falta do processo de cura da laje como sendo a causadora de fissuras e em casos mais críticos, do destacamento vertical da alvenaria, é destacado por Loturco (2005). Muitos autores indicam que deve ser evitada a presença de água na alvenaria acabada, o que pode provocar movimentações higroscópicas acentuadas ou até dissolução de compostos da argamassa de assentamento. Nesse sentido de pensamento, Thomaz (2002, p. 139) afirma que: “[...] podem ser tomadas providencias tais como: boa impermeabilização da fundação, adoção detalhes arquitetônicos que façam com que a água de chuva descole da fachada, revestimento da parede com película impermeável ou hidrófuga, presença de uma cobertura verdadeiramente estanque e medidas que evitem o empoçamento de água nas bases das paredes”. Durante a construção também deve se evitar a água em seus excessos e não somente quando as edificações estiverem prontas; Sabbatini (2003, p20) recomenda que “o assentamento da alvenaria não poderá ser feito sob chuva. No caso de interrupção dos trabalhos por causa da chuva a alvenaria recém executada deverá ser protegida, para que os vazados não sejam cheios de água”. Thomaz (2002, p 140) complementa que o comportamento das alvenarias será condicionado pela efetividade da ligação componente/argamassa. E ainda afirma que: “Os blocos, independente do tipo de material, deverão, portanto apresentar poder de absorção dentro de uma determinada faixa; se a absorção for muito pequena, não haverá boa penetração dos cristais hidratados do aglomerante nos poros do bloco, prejudicando-se a aderência mecânica. Se, por outro lado, a absorção for muito grande, não haverá água suficiente para a hidratação do aglomerante, prejudicando-se mais uma vez a aderência”. Para Parsekian et al (2007) as juntas de controle podem ser um fator contribuinte para a redução do potencial aparecimento de fissuras de retração, pois elas permitem que as deformações ocorram livremente, sem o aparecimento de tensões. De acordo com a NBR 10837 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2000), a utilização de juntas de controle tem por finalidade básica permitir deslocamentos devidos à retração e secundariamente, às variações da temperatura. Tais juntas devem ser empregadas da seguinte forma: a) Nos locais onde a altura ou carga da parede varia bruscamente; b) Em pontos onde a espessura da parede varia (não sendo por causa de enrijecedores; c) Nos chanfros ou cortes por onde passam tubulações, pilares e fixações; d) Nas paredes que mudam bruscamente de direção, e que em planta tem a forma de L, T ou U. Contudo, nestes locais, as seguintes condições devem ser obedecidas: a) A junta deve ser continua ao longo de toda a altura da parede; b) O local da junta deve permitir os movimentos para os quais foi projetada; para isso, deve ser preenchida com material deformável; c) Devem-se interromper 50% da armadura horizontal na junta de controle; d) As barras da armadura e o graute, ao nível de pisos e coberturas, podem ser continuas. Já a NBR 15812-1 (2010), acrescenta que deve ser analisada a necessidade da colocação de juntas verticais de controle de fissuração em elementos de alvenaria com a finalidade de prevenir o aparecimento de fissuras provocadas por: variação de temperatura, expansão, variação brusca de carregamento e variação da altura ou da espessura da parede. Elas devem ser utilizadas para painéis de alvenaria contidos em um único plano e na ausência de uma avaliação precisa das condições específicas do painel, devem ser dispostas juntas verticais de controle com espaçamento máximo que não ultrapasse os limites da tabela 7. Tabela 7: Valores máximos de espaçamento entre juntas verticais de controle em alvenaria estrutural de blocos cerâmicos. Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2010 No mesmo sentido, o projeto de Norma 02:123.04-015-1, define que deve ser analisada a necessidade de colocação de juntas verticais de controle de fissuração em elementos de alvenaria com a finalidade de prevenir o aparecimento de fissuras provocadas por: variação de temperatura, retração, variação brusca de carregamento e variação da altura ou da espessura da parede. Elas devem ser utilizadas para painéis de alvenaria contidos em um único plano e na ausência de uma avaliação precisa das condições específicas do painel, devem ser dispostas juntas verticais de controle com espaçamento máximo que não ultrapasse os limites da tabela 8. Tabela 8: Valores máximos de espaçamento entre juntas verticais de controle em alvenaria estrutural de blocos de concreto. Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS 2010. Parsekian et al (2007) afirma que é de fundamental importância, que após o assentamento, os blocos tenham a menor retração possível. Ele argumenta que fabricantes de blocos com cura a vapor possuem maior controle da qualidade dos blocos, porém não é o único fator para a melhor escolha do fornecedor. Em suas recomendações eles lembram que blocos de concreto nunca devem ser molhados antes do assentamento, pois eles devem estar secos, equilibrados com a umidade média do local, quando do assentamento. O projeto de Norma 02:123.04-015-1 acrescenta que na ausência de dados experimentais, o coeficiente de retração da alvenaria pode ser admitido igual a 500 x 10,6 mm/mm. Esse valor deve ser aumentado para 600 x 10-6 mm/mm quando os blocos forem produzidos sem cura a vapor e na verificação de perdas quando a protensão é aplicada antes de 14 dias após a execução da parede. E para blocos cerâmicos a NBR 15812 indica que, na ausência de dados experimentais, o coeficiente de expansão por umidade da alvenaria pode ser admitido igual a 300 x 10-6 mm/mm. Outra forma de evitar a retração da alvenaria é com a utilização da armação das paredes, as quais permitem o aumento na resistência à tração, promovendo dessa forma a capacidade da alvenaria de resistir a eventuais trações ocorridas, adverte Parsekian et al (2007). A movimentação higroscópica, com referência à retração dos panos de laje, pode ser minimizada com a adoção de cura úmida e com o controle desse processo, já o seccionamento da laje, provisório ou definitivo, torna a retração menos prejudicial ao sistema conforme esclarece Loturco (2005, pg 60). O mesmo autor coloca que a utilização de juntas deslizantes, conforme apresentado para movimentações térmicas, também auxiliam na prevenção de fissuras na alvenaria devido à retração da laje de cobertura. 4.3.3 Patologias Causadas por Sobrecargas de Compressão. Algumas fissuras também são causadas por conta de movimentações devido às sobrecargasde compressão que ocasionam esforços entre blocos e juntas, conforme afirma Duarte (1998, p. 12): “O mecanismo de ruptura de paredes de alvenaria solicitadas por carregamentos verticais de compressão consiste no surgimento de fissuras verticais decorrentes de esforços transversais de tração induzidos nos tijolos pelo atrito da superfície da junta de argamassa com a face maior dos tijolos. Ao ser comprimida a argamassa geralmente se deforma mais do que o tijolo, tendendo a expandir lateralmente e transmitindo tração lateral aos tijolos”. Dois tipos característicos de fissuras podem ocorrer quando surgem sobrecargas de compressão, conforme afirma Thomaz (2002, p. 63). a) Fissuras verticais (caso mais típico), provenientes da deformação transversal da argamassa sob ação das tensões de compressão, ou flexão local dos componentes de alvenaria [...]; b) Fissuras horizontais, provenientes da ruptura por compressão dos componentes de alvenaria ou da própria argamassa de assentamento ou ainda de solicitações de flexocompressão da parede [...] A figura 38 mostra o primeiro tipo de fissura e a figura 39 mostram os dois tipos de fissuras apontados pelo engenheiro Thomaz. Figura 38 – Fissuração típica da alvenaria causada por sobrecarga vertical Fonte: Thomaz (2002, p. 64) Figura 39 - Fissuras Horizontais na Alvenaria Fonte: Thomaz, 2002, p. 64 Bauer (2006, p.36) explica que, “devido a deformação transversal da argamassa de assentamento e da eventual fissuração de blocos ou tijolos por flexão local que ocorrem por conta da ação de cargas distribuídas, as paredes apresentam fissuras tipicamente verticais”; e, devido a ações de sobrecargas que também podem ocorrer devido a cargas concentradas, o engenheiro Thomaz (1989, p.65) afirma que “a atuação de sobrecargas também pode provocar ruptura dos componentes da alvenaria na região de aplicação da carga e/ou o aparecimento de fissuras inclinadas a partir do ponto de aplicação”, conforme demonstra a figura 40. Figura 40 – ruptura localizada sob ponto de aplicação da carga. Fonte: Thomaz, 2002, p. 65. Bauer acrescenta que “devido a cargas verticais concentradas, sempre que não houver uma correta distribuição dos esforços através de coxins ou outros elementos”, a consequência de tais ações são os esmagamentos localizados e formação de fissuras a partir do ponto de transmissão da carga. O engenheiro Thomaz (2002, p 64) completa que: “Nos painéis de alvenaria onde existem aberturas as fissuras formam-se a partir dos vértices dessa abertura e sob o peitoril; teoricamente, em função do caminhamento dos isostáticas de compressão, a configuração das fissuras em uma parede assentada sobre suporte indeformável [...]. Haverá considerável concentração de tensões no contorno dos vãos, em trechos com a presença de aberturas; para Thomaz (2002, p. 65), teoricamente, em função do caminhamento das isostáticas de compressão, a configuração das fissuras em uma parede ocorre conforme a figura (fissuração no entorno da abertura), porém, ele afirma que na realidade, essas fissuras poderão manifestar-se segundo diversas configurações, em função da influência de uma gama enorme de fatores intervenientes, como: dimensões da alvenaria e das aberturas, posicionamento das aberturas, dimensões e rigidez das vergas e contravergas. Dessa forma ele acrescenta que a maior deformação da alvenaria e a eventual deformação do suporte nos trechos mais carregados da parede (fora das aberturas), [...] originam nos casos reais fissuras com as configurações indicadas na figura 41. Figura 41 – Fissuração no entorno de abertura. Fonte: Thomaz, 2002, p. 66 No caso da inexistência ou subdimensionamento de vergas e contravergas as fissuras se desenvolverão a partir dos vértices das aberturas (BAUER, 2006, p. 36) A alvenaria estrutural possui bom comportamento à compressão, não ocorrendo o mesmo para esforços de tração e cisalhamento. Carregamentos pontuais e excêntricos devem ser evitados, pois Thomaz (2002, p 70) coloca que “essas cargas deverão ser distribuídas por meio de coxins, e nas aberturas as concentrações de tensão deverão ser absorvidas pelas vergas e contravergas”. Bauer (2006, p. 37) afirma que “as fissuras horizontais nas alvenarias, causadas por sobrecargas verticais atuando axialmente no plano da parede, não são frequentes; poderão ocorrer, entretanto, pelo esmagamento da argamassa das juntas de assentamento”. Conforme Sabbatini (2003, p. 89), “os componentes metálicos para reforço e a distribuição de tensões e os componentes pré-fabricados complementam a execução de paredes estruturais”; ainda é complementado pelo autor que tais componentes metálicos como fios, barras e telas de reforço também poderão ser utilizados como amarração indireta sendo imersos em juntas de argamassa, de qualquer forma eles deverão ser ou de aço galvanizado ou constituído de metal resistente à corrosão. Os engenheiros Thomaz e Helene (2000 apud RICHTER, 2007, p.49) argumentam que “as juntas de assentamento em amarração facilitam a redistribuição de tensões provenientes de cargas verticais ou introduzidas por deformações estruturais e movimentações higroscópicas”. O não preenchimento das juntas verticais, segundo Roman et al (1999, p.36) tem pouco efeito na resistência à compressão, mas influencia a resistência à flexão e ao cisalhamento da parede. Da mesma forma Thomaz e Helene (2000 apud RICHTER, 2007, p. 50) reiteram que “não se recomenda em nenhuma circunstância à adoção de ‘juntas secas’ nas alvenarias estruturais”. A utilização de vergas e contravergas são importantíssimas para as alvenarias constituídas com aberturas, o que exige um correto dimensionamento para suportarem as tensões concentradas geradas pelas aberturas; as dimensões mínimas de verga e contravergas são apresentadas pela figura 42. Figura 42 – Vergas e contravergas Fonte: Sabbatini (2003, p 21). Sabbatini (2003, p. 21) explica que: “a) contravergas em vãos de janela – devem ser executadas em peças reforçadas com aço, moldadas no local ou pré-fabricada, de modo a distribuir as tensões concentradas nos cantos inferiores dos vãos. Devem ultrapassar a lateral do vão [...] em pelo menos d/5 ou 30 cm (o mais rigoroso dos dois, onde “d” é o comprimento da janela). Podem ser substituídas por uma cinta contínua, armada, na altura dos parapeitos, por todas as paredes externas (usual nos PCAE-PA) ou por juntas de trabalho (não usual no Brasil); b) vergas de portas e janelas – devem ser previstas em projeto vergas armadas na lumieira de portas e janelas. O apoio lateral deve ser de no mínimo d/10 ou 10 cm (o que for maior). Assim, o dimensionamento das vergas e contravergas não é especificado claramente pelas normas de alvenaria estrutural, tanto a NBR 10837 quanto a NBR 15812, as mesmas apenas indicam a forma de determinação do carregamento. Segundo a NBR 15812, as contravergas em vãos de janela e as vergas sobre vãos de porta e janela podem ser executadas com canaletas preenchidas com graute e armadura, peças moldadas no local ou peças pré-fabricadas, conforme especificado no projeto. No que se refere à utilização de graute na lateral das janelas, como usualmente é utilizado por projetistas, esse fator dependerá do carregamento e do trespasse da verga, tal carregamento deverá ser atendido pela área efetiva do bloco, a qual também irá variar de acordo com o trespasse utilizado. Nenhuma das normas para alvenaria aponta como imprescindível a utilização de tal ponto de grauteamento. 5. ESTUDO DE CASO O estudo de caso deste trabalho foi realizado em cima da análise de vistorias realizadas nas dependências da Companhia Paulista de Trens Metropolitanos – CPTM; pois algumas de suas estações apresentaram patologias devido ao uso incorreto e também, em alguns casos, a má conservação das juntas o quegerou e ainda continua gerando muitos transtornos aos usuários que as utilizam todos os dias. 5.1 CARACTERÍSTICAS DA EMPRESA A Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM) é uma sociedade de economia mista vinculada à Secretaria dos Transportes Metropolitanos do Estado de São Paulo cuja atividade é o transporte de passageiros sobre trilhos. Figura 43 – Mapa da CPTM Fonte: Google (2017) A CPTM teve sua criação autorizada pela Lei nº 7.861, de 28 de maio de 1992, segundo a qual a nova Companhia deveria assumir os sistemas de trens da https://pt.wikipedia.org/wiki/Economia_mista https://pt.wikipedia.org/wiki/Secretaria_dos_Transportes_Metropolitanos_do_Estado_de_S%C3%A3o_Paulo https://pt.wikipedia.org/wiki/Secretaria_dos_Transportes_Metropolitanos_do_Estado_de_S%C3%A3o_Paulo Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) em substituição à CBTU – Companhia Brasileira de Trens Urbanos (Superintendência de Trens Urbanos de São Paulo STU/SP) e à FEPASA – Ferrovia Paulista S/A, de forma a assegurar a continuidade e melhoria dos serviços; e, hoje, possui atualmente 92 estações ativas em seis linhas, que totalizam 258,4 km na sua malha ferroviária, tal sistema faz parte da Rede Metropolitana de São Paulo. Em virtude da delimitação dos estudos de casos foi escolhida a linha 11 como fonte de pesquisa para a realização do presente trabalho, que é formada pelas estações compreendidas entre a estação Luz e Estudantes, conforme demonstra a figura 44. Figura 44 – Linha 11 – Coral da CPTM Fonte: Google (2016) Dentre as estações visitadas na linha da Cia, encontramos patologias relacionadas as juntas nas estações de Guaianazes, Jose Bonifácio e Itaquera. Conforme as figuras 45, 46 e 47 mostram. Figura 45 – Estação Guaianases Fonte: Google Maps (2017) https://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_Metropolitana_de_S%C3%A3o_Paulo Figura 46 – Estação Jose Bonifácio Fonte; Google Maps (2017) Figura 47 – Estação Itaquera Fonte: Google Maps (2017) 5.2 ESTADO ATUAL Infelizmente devido a burocracia na contratação de empresas especializadas na manutenção das juntas, estas estações continuam com suas patologias; ao passo que as novas estações de Suzano e Ferraz de Vasconcelos tiveram um projeto de juntas na fase de sua construção e vimos que este detalhe construtivo possibilitou a elas receberem seus usuários com segurança, o que faz delas nosso objeto de estudo para apresentar os procedimentos de reabilitação da funcionalidade das juntas e também como deveriam encontrar-se as juntas danificadas encontradas nas estações mais antigas. 5.3 PATOLOGIAS. 5.3.1 Infiltrações Nos Tetos Nas vistorias realizadas, as patologias que mais encontramos foram as infiltrações nos tetos tanto na estação de Itaquera como na estação de Guaianazes; as consequências de tais patologias comprometeram a estética das estações bem como a segurança dos seus usuários. 5.3.1.1 Poças d’agua As poças d’agua foram alguns dos casos que constatamos como consequência das infiltrações nos tetos, elas apresentavam risco de acidentes e atrapalhavam os usuários de dirigirem-se a linha de bloqueios para o embarque, o que aconteceu na estação de Guaianases. Figura 48 – Poça d’agua próxima a bilheteria da estação de Guaianazes. Numa outra situação semelhante, os usuários tiveram trechos estreitados do corredor destinado à circulação de pedestres entre os terminais da estação de Guaianazes por conta de piso molhado, conforme mostra a figura 49. Figura 49 – Trecho do corredor molhado na estação Guaianazes. 5.3.1.2 Manchas nos Tetos As manchas nos tetos também foram patologias ocasionadas em virtude das infiltrações nos tetos; estas patologias geraram um desconforto visual aos usuários das estações de Guaianazes e Itaquera. Em vários locais da estação de Guaianazes poderam ser constatadas várias manchas nos tetos da mesma. A seta amarela, na figura 50, mostra uma mancha no teto da área de acesso as plataformas de embarque causada pela infiltração de água junto a junta de movimentação; enquanto, na figura 51, constatamos outra mancha ocasionada pela mesma patologia da figura 50 e esta localizada no saguão da referida estação. Figura 50 – Mancha 1 no Teto da Estação Guaianazes Figura 51 – Mancha 2 no Teto da Estação Guaianazes. No primeiro caso de patologia na estação de Itaquera, encontramos uma situação em que a junta esta com vários pontos de infiltração de água o que ocasionou uma serie de manchas no teto do mezanino da referida estação ao longo da junta, conforme apresentado na figura 52. Figura 52 – Mancha no teto da estação de Itaquera. No segundo caso d e patologia na estação Itaquera, constatamos um ponto onde havia pingadeira juntos com as manchas, conforme mostra a figura 53. Figura 53 – Manchas com pingadeiras. 5.3.1.3 Manchas nas paredes. As manchas nas paredes foram, também, situações encontradas por conta das infiltrações nas juntas dos tetos; a figura 46 mostra uma mancha ao lado da porta na parede do terminal norte da estação Guaianazes que se deu por conta de um corrimento de água em detrimento da patologia citada. Figura 54 – Mancha na parede do terminal norte. Na figura 55 é possível ver o corrimento de água na parede, conforme demonstrado a seguir. Figura 55 – Corrimento de água na parede. 5.3.2. Desníveis nos Pisos. Os desníveis nos pisos foram situações constatadas como consequências oriundas da má conservação das juntas; a figura 56 é uma imagem digitalizada do piso da sala operacional da estação de Itaquera, onde se vê um desnível entre um e outro lado da junta. Figura 56 – Desnível entre as paredes da junta. 5.3.3 Trincas Perpendiculares as Juntas A figura 57 mostra uma trinca na borda da junta que se expande perpendicular a mesma, nota-se também que a trinca alcançou certa magnitude ao ponto de apresentar uma saliência em um trecho dela. Figura 57 – Trinca perpendicular à Junta. A figura 58 mostra uma trinca entre os elementos construtivos, uma coluna e uma parede, na entrada norte da estação de Guaianazes. Figura 58 – Trinca entre elementos construtivos. 5.3.4 Frestas As frestas são aberturas que ocorrem nas juntas e foram constatadas tanto na estação de Guaianazes como na estação Itaquera. A figura 59 mostra uma junta na plataforma de embarque de Guaianazes com várias frestas; enquanto a figura 60 apresenta a área destinada a circulação dos usuários que irão acessar as plataformas da estação de Itaquera com uma junta que também apresenta frestas em toda sua extensão, em determinadas frestas dela é possível ver a luz do dia do outro lado. A presença destas frestas nas juntas é uma patologia que gera vários incômodos aos usuários e a construção pois elas possibilitam a infiltração de água e também o acumulo de resíduos que obstruem a funcionalidade das juntas. Figura 59 – Frestas nas Juntas em Guaianazes Figura 60 – Frestas em Área da estação Itaquera 5.4 DIAGNOSTICOS Em vistoria realizada no local, foi constatado que o que ocasionou a infiltração de agua nos tetos (patologia mencionada no item 5.3.1) foi o descolamento do adesivo bicomponente, responsável pela adesão do selante pré- formado à parede da junta. Na patologia destacada no item 5.3.2, a figura 49 mostra que há acumulo enrijecido de resíduos na junta, isto fez com que a junta não absorvesse a força oriunda da movimentação das partes estruturais o que ocasionou o surgimento de uma trinca perpendicular a junta, conforme a figura 50 mostra. As fretas surgidas nas juntas da estaçãoItaquera, conforme vistoria realizada no local, ocorreram em função da degradação do selante pré-formado (perfil elastômero) 5.5 SOLUÇÃO Em razão das realizações dos serviços de ordem de manutenção estarem condicionados a uma analise e aprovação de seus orçamentos, processo que costuma demorar um pouco dentro da Companhia, não podemos registrar os procedimentos tomados com relação as patologias mencionadas. Contudo, o engenheiro Fabio Sêco, funcionário da companhia e responsável pelo acompanhamento de tais serviços a serem a realizados nas estações citadas, relatou-nos os processos a serem executados na solução de tais patologias, conforme passo a descrever: 1) No primeiro caso, que trata do descolamento do adesivo bicomponente, o procedimento a ser executado será a remoção do selante pré-formado velho junto com o adesivo bicomponente velho, e em seguida, as paredes das juntas serão lixadas recebendo logo depois a aplicação de um novo adesivo bicomponente de maneira uniforme e continua atentando para não se deixar nenhum espaço sem aplicação, procedendo-se então com a fixação do selante pré-formado; 2) No segundo caso, se adotara os mesmos procedimentos executados no primeiro caso, acompanhados do tratamento do desnível entre as paredes das juntas e da trinca perpendicular a junta, onde estes dois últimos receberão uma aplicação de argamassa com o fim de elevar o elemento construtivo mais baixo até o nível do elemento construtivo mais alto e vedar a trinca; e, por fim, 3) No terceiro caso, as fretas serão limpadas, removendo-se toda a sujeira e material velho das juntas aplicando-se um selante pré-formado cuidando para que seja bem aderido as paredes das juntas. 6. CONCLUSÃO O desenvolvimento do presente estudo possibilitou uma análise de algumas patologias na construção civil e sua relação com as juntas de movimentação nas edificações da Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM). Além disso, permitiu uma pesquisa de campo para obter dados mais consistentes sobre a relevância das juntas de movimentação na construção civil. De um modo geral, as patologias são um sintoma de que algum problema está ocorrendo, gerando desconforto e até mesmo comprometendo a segurança daqueles que utilizam uma edificação; e, algumas delas estão relacionadas à ausência ou má conservação das juntas de movimentação exigindo, de acordo com sua complexibilidade, um tratamento adequado. Ao fazer um levantamento das patologias relacionadas às juntas de movimentação nas edificações da CPTM, verificou-se que a maioria delas ocorreu por falta da junta ou pela ausência de sua devida manutenção. Assim, dada à importância do assunto, a previsibilidade das juntas de movimentação torna-se um item de grande relevância que deve ser considerado ainda na fase de projeto de qualquer que seja a edificação, pois elas influenciam diretamente da vida útil da construção e no bem-estar daqueles que a utilizam. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA ILIESCU, Marcelo. Diagnóstico das Patologias nas Edificações. In: DFASF, numeração do evento, 2007, Rio de Janeiro... Disponível em: http://www.iliescu.com.br/palestras/diagnosticodaspatologiasnasedificacoes.pdf. Acesso em: 2 agosto 2013. MESEGUER, A. G., Controle e Garantia da Qualidade na Construção. São Paulo: SINDUSCON/SP, 1991. HELENE, P. R. L. Manual para reparo, reforço e proteção de estruturas de concreto. 1 Ed. São Paulo, Pini, 1992. 718 pgs. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575 - Edificação Habitacional: Desempenho. Rio de Janeiro, 2013. 100 pgs. RIBEIRO, Fabiana Andrade. 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