Concreto, Madeira e Aço

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Concreto, Madeira e Aço
Estruturas I
Alice Isabel Cabral - 201908042394
 
Concreto
	Concreto é um material de construção proveniente da mistura, em proporção adequada, de aglomerantes, agregados e água. 
	Os aglomerantes unem os fragmentos de outros materiais. No concreto, em geral se emprega cimento Portland, que reage com a água e endurece com o tempo.
	 E os agregados são partículas minerais que aumentam o volume da mistura, reduzindo seu custo. E dividem-se em dois grupos, miúdos e graúdos. 
	
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Concreto e suas formas
Pasta - Resulta das reações químicas do cimento com a água. Quando há água em excesso, denomina-se nata; 
Argamassa - Provém da pela mistura de cimento, água e agregado miúdo, ou seja, pasta com agregado miúdo;
Concreto simples - É formado por cimento, água, agregado miúdo e agregado graúdo, ou seja, argamassa e agregado graúdo;
Concreto armado - É a associação do concreto simples com uma armadura, usualmente constituída por barras de aço. Os dois materiais devem resistir solidariamente aos esforços solicitantes. Essa solidariedade é garantida pela aderência. 
Concreto protendido - No concreto armado, a armadura não tem tensões iniciais. Por isso, é denominada armadura frouxa ou armadura passiva. No concreto protendido, pelo menos uma parte da armadura tem tensões previamente aplicadas, denominada armadura de protensão ou armadura ativa.
Argamassa armada - É constituída por agregado miúdo e pasta de cimento, com armadura de fios de aço de pequeno diâmetro, formando uma tela. No concreto, a armadura é localizada em regiões específicas, Na argamassa, ela é distribuída por toda a peça.
Concreto de alto desempenho – CAD - Pode ser obtido, por exemplo, pela mistura de cimento e agregados convencionais com sílica ativa e aditivos plastificantes. Apresenta características melhores do que o concreto tradicional. Em vez de sílica ativa, pode-se também utilizar cinza volante ou resíduo de alto forno. 
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Elementos estruturais
Laje maciça - Elemento bidirecional (placa), geralmente horizontal, constitui pisos de compartimentos. Suporta diretamente as cargas verticais do piso e é solicitada predominantemente à flexão.
Pilar - Elemento unidirecional (barra), geralmente vertical, que garante o vão vertical dos compartimentos (pé direito), fornecendo apoio às vigas. É solicitado à compressão, às vezes combinado com flexão.
Viga - Elemento unidirecional (barra), geralmente horizontal, que vence vãos entre os pilares e fornece apoio às lajes, às alvenarias e, eventualmente a outras vigas. É solicitada predominantemente à flexão.
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Exemplos
Centro de referência em
educação ambiental
Villa Lobos- SP
	Caracterizado pela própria escultura de concreto, que define a arquitetura, o pavilhão projetado pelo arquiteto Decio Tozzi, prioriza o concreto aparente na formação do partido ortogonal por meio de pórticos interligados a uma grelha na fachada. Para transmitir uma arquitetura franca, direta e econômica, o arquiteto especificou materiais como concreto, aço e vidro, presentes desde a estrutura até as vedações da fachada. Já a cobertura plana é constituída por uma laje impermeabilizada, com elementos de iluminação zenital.
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Casa
Reduz
Atatiba - SP
	Instala-se em um terreno aberto, em declive, e com uma vista privilegiada. O partido toma a cota mais alta do terreno, respeitando as curvas de nível, volta-se para o poente e faz limite com uma grande área de preservação ambiental de mata nativa. Tem, entre os materiais, o concreto, tanto na laje de piso quanto na de cobertura. Em cima, o concreto é aparente e ripado; embaixo, ele ganhou acabamento em ladrilho hidráulico. 
	Os dois principais volumes são totalmente revestidos por painéis ripados verticais de madeira que se abrem quase totalmente. De dia, eles filtram a luz no interior da casa, criando uma sombra. À noite, transformam as caixas em grandes lanternas que iluminam o terreno. A construção é formada por duas lajes. Uma de cobertura e outra de piso, que é solta do chão, elevada 50 centímetros do solo, dando a impressão de que a residência flutua. O fato de ser apoiada em vigas recuadas, intensifica a forma delicada na qual o projeto mostra-se implantado no terreno. Nessa laje foram encaixadas quatro caixas programáticas – cada uma responsável por abrigar o programa separado em partes. “Uma é mais baixa, outra, mais alta; uma é menor, outra, maior; uma tem um tipo de material, enquanto a outra, outro tipo; uma toca o teto; a outra, não. A disposição das caixas quase cria uma vilinha entre duas lajes
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Madeira
	O uso da madeira na construção civil ainda é muito presente; principalmente em regiões que enfrentam estações com temperaturas muito baixas, como é o caso de Estados Unidos e Rússia, por exemplo, e da região sul do Brasil.
	Muitas pessoas se perguntam por que as casas nos Estados Unidos são feitas quase completamente de madeira. A resposta é simples: a madeira é um isolante térmico natural, fazendo com que os aquecedores tenham melhor desempenho. 
	
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Madeira e suas formas
	A madeira pode ser empregada em vários elementos de uma edificação, seja de maneira temporária ou definitiva. Veja alguns exemplos:
estrutura temporária: escoramentos, formas e andaimes;
estrutura definitiva: vigas, caibros, terças e pilares;
decoração: forro e painel;
piso: assoalho e tacos.
	Em função de sua aplicação e características, existem madeiras mais indicadas e mais comumente utilizadas na construção civil, como:
parte externa: ipê, peroba, Itaúna, teca e garapeira;
interior e telhado: garapeira, cambará, Itaúna e peroba;
pisos: peroba-rosa, angico-preto, aroeira, macaúba, pau-amarelo, pau-d'arco e ipê;
estrutura: peroba-rosa, rosadinho, Itaúna, angico-preto, eucalipto e taipa.
	
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Madeira e suas formas
Método MLC 
	A madeira laminada colada, mais conhecida por sua sigla, MLC, é produto de uma técnica moderna que possibilita maior liberdade de criação para os projetos, é fabricada a partir da união de várias camadas de madeira coladas com adesivos industriais; possui alta resistência à umidade e excelente durabilidade. 
	Esse produto, resultante da disposição de lâminas paralelas, permite a criação de peças com maiores dimensões. Pela sua forma de fabricação, é mais resistente a envergamentos e torções. Pode ser utilizado em vigas, pilares, decks, painéis e revestimentos. Como é um material mais estável, demanda menor número de ligações.
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Madeira e suas formas
Método MLC 
Quais são as vantagens da madeira na construção civil?
Redução na quantidade de resíduos
Maior economia
Versatilidade arquitetônica
Mais sustentável
E as desvantagens do uso da madeira na construção civil? 
Manutenção
Insetos
Desastres naturais
Ruídos
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Exemplos
25 
King
 Brisbane-  Austrália 
	Com 10 pavimentos e 45 metros de altura, o complexo de escritórios de planta aberta “25 King” é a estrutura de madeira mais alta da Austrália e “estabelece novas fronteiras no projeto para edifícios comerciais. 
	A estrutura apresenta um híbrido de elementos de Glulam (glued laminated timber - Madeira Laminada Colada) e CLT (cross laminated timber - madeira laminada cruzada), refletindo a pesquisa da Bates Smart sobre a tecnologia de madeira projetada para atender às demandas modernas e futuras de função e sustentabilidade. A saída do aço e do concreto como elementos estruturais primários resulta em uma pegada de carbono significativamente menor, com carbono sequestrado na estrutura de madeira. A estrutura é elevada em colunas V de madeira maciça aparente, com uma varanda sul da fachada de madeira projetada. Nove níveis de espaços de escritório em planta aberta são atendidos através de um núcleo voltado para o norte, acima de uma colunata de madeira de restaurantes e cafés públicos no térreo. O uso de placas CLT expostas internamente erradicou a necessidade de sistemas de tetos suspensos, abrindo as lajes do piso para uma maior pé-direito, superfícies mais suaves e acústicas, e uma atmosfera mais quente. Situado ao longode uma grade de 6 x 8 metros determinada pela extensão das vigas do teto de Glulam, as colunas do esquema são organizadas para oferecer uma escala íntima em planta aberta, sem prejudicar a flexibilidade.
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Blocos Habitacionais 
Puukuokka
Jyväskylä - Finlândia 
	É o primeiro edifício de apartamentos com oito pavimentos construído em madeira na Finlândia. Desenvolvido em colaboração com Lakea, o projeto é um trio de volumes eficientes energicamente, com uma trama de mad. 
	Os elementos cúbicos modulares de madeira laminada são adaptáveis, leves e prontos para instalação. As peças de CLT servem, tanto como suporte de carga, quanto elemento de reforço, assim como barreira de vapor e isolamento térmico parcial. Com isso, a necessidade de juntas e montante de material é menor do que em edifícios convencionais feitos em madeira. Também há um menor risco de defeitos de instalação e a estrutura modular é mais estável em relação aos problemas de umidade.
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Aço
	 Estrutura metálica é um tipo de sustentação usada na construção civil composta por perfis metálicos, principalmente aço. Ela pode ser aplicada em diversos tipos de projetos e tem como principal vantagem a rapidez. Esse sistema construtivo é industrializado, ou seja: todas as peças são produzidas em fábrica e chegam no canteiro de obra prontas para montagem.
	 Essa característica faz com que uma obra de estrutura metálica não permita muitas improvisações, por isso o arquiteto deve criar plantas extremamente detalhadas. Também é necessário criar um projeto de estrutura, de proteção contra incêndios, além dos projetos complementares comuns em toda obra.	
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Aço e suas formas
Algumas informações essenciais no projeto de arquitetura de estrutura metálica:
Perfis que serão utilizados
Espessuras
Dimensões de cada peça estrutural
	No projeto de estrutura metálica será definido o tipo de aço e de que forma os perfis serão montados. Pode-se utilizar solda ou parafusos, tudo vai depender das peças utilizadas. É importante destacar que existe diferença em uma estrutura metálica e as barras de aço utilizadas em estruturas de concreto armado. As barras de aço trabalham em conjunto com o concreto para garantir a resistência de uma edificação. Já na estrutura metálica, há diferença de comportamento mecânico e processo construtivo.
	A execução de uma estrutura metálica consiste na fixação dos perfis de aço entre si com a infraestrutura (fundação). Diante desse contexto, todos os elementos construtivos como estacas, vigas de baldrame e sapatas precisam estar prontos no canteiro de obras. Para ligar os perfis da estrutura metálica é feito o processo de solda ou o uso de parafusos.
	Diferente de outros sistemas construtivos como o concreto armado, não é necessário realizar o cimbramento por longos períodos (aquelas estruturas provisórias em construções). Deve-se criá-lo durante o tempo suficiente para estabilizar a estrutura metálica até que as peças fiquem ligadas em suas posições definitivas. Nessa tarefa são usados equipamentos de içamento como gruas. No caso de uma estrutura metálica de menos porte, o içamento pode ser feito com a própria mão de obra.
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Exemplos
Estúdio 
Madalena
São Paulo - SP
	Um volume austero se desvenda através de um esqueleto metálico que contrasta e complementa os fechamentos de concreto. Completamente vazada, a edificação dá continuidade à vista sem obstruí-la, funcionando como uma janela para a cidade. O projeto arquitetônico que ali se instala é o Estúdio Madalena, concebido pelo Apiácas Arquitetos com um sistema construtivo inovador e eficiente, que subverte a lógica de uso dos painéis pré-fabricados de concreto para se obter uma obra rápida e econômica. Os painéis pré-fabricados de concreto foram utilizados na vedação do Estúdio Madalena. Segundo o arquiteto Anderson Freitas, a opção é inusitada porque esses elementos são, frequentemente, adotados como fôrma para a concretagem de lajes maciças. Dessa maneira, o vão criado entre elas segue preenchido apenas por treliças feitas com armação comum. “Extremamente leves, essas paredes ocas executadas em tiras de 25 cm de largura formam uma sequência de vigas treliçadas, com banzos de concreto em cima e embaixo”, descreve o profissional
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Pabellón 
Multiusos
Picanya - Espanha
	O edifício tem 1.348 m² de área construída e foi concluído em 2014. Trata-se de um prisma quadrangular dividido em pórticos que marcam a sua estruturação. Ele é ligado por meio de uma área de circulação à antiga construção já existente, erguida em 1980 pelo arquiteto espanhol Manuel Portaceli.
	“A composição do nosso edifício homenageia a antiga edificação, mas como uma solução construtiva diferente e moderna”, comenta a arquiteta Carmel Gradolí. O prédio criado por Portaceli também possui formato de prisma, com paredes de concreto com todos os cantos esvaziados, onde se localizam os acessos.
	A fachada ao sul proporciona o acesso direto para a pista de esportes ao ar livre, que também faz conexão direta com a pista interior através de uma grande porta deslizante. A parte de cima da fachada é composta por painéis de vidro, o que também ajuda a iluminar o interior do projeto.
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Bibliografia
fec.unicamp.br/~almeida/ec702/EESC/introducao.pdf
http://www.comunidadedaconstrucao.com.br/sistemas-construtivos/3/caracteristicas/o-sistema/37/caracteristicas.html
https://www.galeriadaarquitetura.com.br/projeto/studio-mk27_/casa-redux/1921
https://www.galeriadaarquitetura.com.br/projeto/decio-tozzi_/centro-de-referencia-em-educacao-ambiental/1179
https://www.galeriadaarquitetura.com.br/projeto/apiacas-arquitetos_/estudio-madalena/3642
https://www.galeriadaarquitetura.com.br/projeto/gradoli-sanz-arquitectes_/pabellon-multiusos-da-escola-gavina/3886
https://www.stant.com.br/o-uso-da-madeira-na-construcao-civil-quais-sao-as-melhores-aplicacoes/
https://www.archdaily.com.br/br/906844/o-maior-edificio-de-madeira-na-australia-e-inaugurado-em-brisbane
https://www.archdaily.com.br/br/781442/blocos-habitacionais-puukuokka-oopeaa
https://www.vivadecora.com.br/pro/arquitetura/estrutura-metalica/