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PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 2019 - 2 Professor Valdir Oliveira Junior PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 1. PATOLOGIA NAS EDIFICAÇÕES –HISTÓRICO − Tema recente – anos 60 e 70 − Pavilhão de Exposições da Gameleira / Belo Horizonte – 04/02/71 − Elevado Paulo de Frontin / Rio de Janeiro – 20/11/71 − Introdução nos currículos das Escolas de Engenharia 2. PATOLOGIA E TERAPIA − Patologia das construções é o ramo da engenharia que estuda os sintomas, os mecanismos, as causas, as origens e as conseqüências das deficiências das construções − Patologia significa não atendimento ao desempenho desejado − Terapia das construções é o ramo da engenharia que trata da correção dos problemas patológicos apresentados pelas construções PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES É a parte da engenharia que estuda os sintomas, os mecanismos, as causas e as origens dos defeitos das edificações, ou seja, é o estudo das partes que compõem o diagnóstico doproblema. Patologia das Edificações Vista de junta de dilatação em piso de ladrilhos hidráulicos – ressecamento e danos ao longo de toda a extensão do material de preenchimento da junta PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Vista de infiltrações de água e danos na laje e em viga da garagem PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Caso 1 Patologia 1. Infiltrações Caso 1 Patologia 1. Infiltrações Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Fissuras na alvenaria Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Fissuras na alvenaria Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Deficiencia no assentamento dos blocos Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Deficiência no revestimento externo Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Deficiência no revestimento externo Caso 1 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Calafetação dos caixilhos Caso 1 Patologia 2. Destacamento de cerâmica Caso 1 Patologia 2. Destacamento de cerâmica Caso 1 Patologia 2. Destacamento de cerâmica 2.1 Causas Caso 1 Patologia 2. Mancha em cerâmica 2.1 Causa – falta de engobe selador Caso 1 Manutenção Limpeza da fachada Caso 1 Manutenção Limpeza da fachada Caso 1 Manutenção Limpeza da fachada Caso 1 Manutenção Limpeza da fachada Caso 1 Manutenção Limpeza da fachada Ensaio de permeabilidade do material do revestimento Caso 2 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Fissuras na alvenaria Caso 2 Patologia 1. Infiltrações 1.1 Causas ➢ Fissuras na alvenaria Caso 2 Patologia 2. Recalque de calçadas e canaletas 2.1 Causas ➢ Compactação deficiente do solo Caso 2 Patologia 2. Recalque de calçadas e canaletas 2.1 Causas ➢ Compactação deficiente do solo Caso 2 Patologia 3. Corrosão em reservatório Outros casos Patologia 1. Telhado Outros casos Patologia 1. Telhado Outros casos Patologia 1. Telhado Outros casos Patologia 1. Telhado Outros casos Patologia 2. Corrosão em reservatório Outros casos Patologia 2. Corrosão em reservatório Outros casos Patologia 3. Destacamento de revestimento de fachada Outros casos Patologia 3. Destacamento de revestimento de fachada Outros casos Patologia 3. Instalações hidro sanitárias PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 3. DIAGNÓSTICO DO PROBLEMA Para que se tenha êxito nas medidas terapêuticas, é necessário que o estudo precedente, o diagnóstico do problema tenha sido bem conduzido O diagnóstico completo envolve vários aspectos: − Sintomas: também chamados de lesões ou defeitos − Mecanismo: os problemas patológicos são decorrentes dos chamados vícios construtivos. O conhecimento do processo é fundamental para a definição da terapia exemplo: uma fissura em viga decorrente de flexão não pode ser simplesmente obturada, sob o risco de que ela volte a se manifestar em outro local − Origem: definição da fase do processo construtivo em que teve origem o fenômeno − Causas: Deve ser identificado o agente causador do problema − Consequências: O problema compromete a segurança da estrutura ou suas condições de higiene e funcionamento? PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS Os problemas patológicos, salvo raras exceções , apresentam manifestações externas características que permitem um início do estudo do problema. Os sintomas mais comuns nas estruturas de concreto são: − as fissuras; Retração Estrutural PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS − as eflorescências; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS − as flechas excessivas; − as manchas (reatividade a álcalis); PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS − corrosão das armaduras; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS − ninhos de concretagem (segregação) PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. SINTOMAS PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 5. ORIGEM − Definição da etapa do processo construtivo exemplo: fissura de momento fletor em viga – projeto inadequado ou qualidade inferior do aço ou concreto? − A identificação da origem do problema permite definir, para fins judiciais, quem cometeu a falha exemplo: PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES As origens das patologias podem ser classificadas em: − Deficiência de projeto; − Deficiências de execução; − Má qualidade dos materiais, ou emprego inadequado dos mesmos; − Sinistros ou causas fortuitas (incêndios, inundações, acidentes, etc); − Uso inadequado da estrutura; − Manutenção imprópria PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES O nível de incidência de cada origem varia de país para país, conforme mostrado à seguir: PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Através do estudo de HELENE & FIGUEIREDO (2003) tem-se que as manifestações patológicas possuem origem na maior parte das vezes nas fases de projeto e do planejamento, conforme apresentado na figura a seguir. Figura – Origem dos problemas patológicos com relação às etapas de produção e uso das obras civis. Fonte: Adaptado de HELENE & FIGUEIREDO, (2003). PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Conforme citado anteriormente a durabilidade das edificações está ligada à qualidade e durabilidade apresentada nas mesmas, mas mesmo com todo avanço tecnológico dos últimos anos não tem havido uma redução dos problemas patológicos. ➢ FIGUEIREDO & O’REILLY (2003) citam que ”o ambiente hoje em dia é mais agressivo que o de décadas atrás, além disso o aperfeiçoamento de técnicas de dimensionamento mais avançadas e portanto mais econômicas, também interferem negativamente na durabilidade das edificações”. ➢ Assim, FIGUEIREDO E O’REILLY (2003) concluem ainda que as estruturas de concreto armado contemporâneas estão cada vez mais vulneráveis ao aparecimento precoce de manifestações patológicas. − Erros de concepção da estrutura da edificação • Má definição das cargas atuantes ou combinação delas; • Deficiência no cálculo da estrutura; • Detalhamento insuficiente ou errado; • Erros de dimensionamento; • Ausência de vergas e contra-vergas nas aberturas; • Ausência de “sentimento estrutural”. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES − Erros na execução da estrutura • Não capacitação profissional da mão de obra; • Falta de prumo, esquadro e alinhamento de estruturas/alvenarias; • Flechas excessivas em lajes (desforma precoce, por exemplo). − Erros na utilização da estrutura • Demolição e abertura de vãos em alvenarias estruturais; • Ultrapassagem da carga em pontes; • Mudanças de uso da estrutura. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 6. CAUSAS Os agentes causadores dos problemas patológicos podem ser vários : (a) Cargas; (b) Variação de umidade; (c) Variações térmicas intrínsecas e extrínsecas no concreto; (d) Agentes biológicos, físicos e químicos; (e) Incompatibilidade de materiais; (f) Agentes atmosféricos; A cada causa corresponderá uma terapiamais adequada e mais duradoura PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 7. PATOLOGIAS COMUNS E SUAS CAUSAS Fissuras e trincas: − Por movimentações térmicas; − Por movimentações higroscópicas; − Por atuação de sobrecargas; − Deformações excessivas da estrutura; − Recalques de fundação; − Retração de produtos à base de cimento; − Alterações químicas dos materiais de construção; − Hidratação retardada de cales; Ataque por sulfatos; Corrosão de armaduras; Patologias decorrentes da umidade PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 8. CONSEQUÊNCIAS − Os problemas patológicos são evolutivos e tendem a se agravar com o passar do tempo, além de acarretarem outros problemas associados ao inicial exemplo: uma fissura de momento fletor pode dar origem à corrosão de armadura − Flechas excessivas em vigas e lajes podem ocasionar fissuras em paredes − As correções serão mais duráveis, mais fáceis e muito mais baratas quanto mais cedo forem executadas PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adequada, segundo CÁNOVAS (1988), é preciso seguir os seguintes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adequada, segundo CÁNOVAS (1988), é preciso seguir os seguintes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adeqtes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adeqtes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adeqtes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA Para dar início a uma terapia adequada, segundo CÁNOVAS (1988), é preciso seguir os seguintes procedimentos: ➢ Inspeção para mapeamento dos sintomas; O procedimento começa com a inspeção, onde se busca identificar os sintomas das patologias existentes na estrutura; através de um mapeamento dos sintomas realizado por um exame visual da estrutura. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 9. DIAGNÓSTICO E TERAPIA ➢ Recolhimento de dados e informações; Este procedimento em geral vem complementar os dados obtidos na inspeção e auxiliam na quantificação dos danos (medidas geométricas, evolução no tempo, bem como no conhecimento das condições prévias aos danos da edificação, avaliação da resistência do concreto). PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Conhecer o histórico da estrutura; Este histórico é parte fundamental na escolha da terapia e sua análise deve levar em consideração a data da construção, o responsável pela construção, o projeto executivo para revisão e análise, o conhecimento dos materiais utilizados (cimento, areia, aço, aditivo, relação água/cimento) e detalhes sobre o uso da estrutura (sobrecargas, ações acidentais). PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; Em muitos casos o levantamento histórico e a inspeção não são suficientes, sendo necessário realizar análises e ensaios que permitam clarificar os sintomas, mecanismos e causas das patologias da estrutura. CÁNOVAS (1988) sugere ainda o organograma, mostrado na figura a seguir, de atividades a serem realizadas na solução de um processo patológico. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Realização de análises e ensaios; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 10. MATERIAIS UTILIZADOS NA RECUPERÇÃO Exemplo: PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES DURABILIDADE Capacidade de um produto manter seu desempenho acima dos níveis aceitáveis pré- estabelecidos, sob condições previstas de uso e com manutenção, durante um período de tempo que é a sua vida útil. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES DURABILIDADE A durabilidade está associada: −À durabilidade dos materiais e componentes; −Ao uso; −Ao entorno; −Às ações de manutenção. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES MANUTENÇÃO DE EDIFÍCIOS “Manutenção: conjunto de atividades a serem realizadas para conservar ou recuperar a capacidade funcional da edificação e de suas partes constituintes de atender as necessidades e segurança dos seus usuários.” ABNT – NBR 5674 – Manutenção de edifícios PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES MANUTENÇÃO DE EDIFÍCIOS Compreende todas as atividades que se realizam nos componentes, elementos e equipamentos de um edifício, com o objetivo de manter o seu desempenho funcional ou suas partes, dentro de níveis aceitáveis, a um custo compensador. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES CONSERVAÇÃO A conservação está relacionada com aquelas atividades rotineiras realizadas diariamente ou então, com pequenos intervalos de tempo entre intervenções, diretamente relacionada à operação e à limpeza do edifício, criando condições adequadas para seu uso. Por exemplo: lubrificação de engrenagens e polias de elevadores. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES CONSERVAÇÃO PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES CONSERVAÇÃO PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES REPARAÇÃO A reparação está relacionada com atividades preventivas ou corretivas realizadas antes que o edifício ou algum de seus elementos constituintes atinja o nível de desempenho mínimo aceitável sem que a recuperação de desempenho ultrapasse o nível inicialmente construído. Por exemplo: substituição de uma botoeira de elevador onde o led não acende. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES RESTAURAÇÃO A restauração está relacionada com atividades corretivas realizadas após o edifício ou algum de seus elementos constituintes atingir níveis inferiores ao nível de desempenho mínimo aceitável, sem que a recuperação de desempenho ultrapasse o nível inicialmente construído. Por exemplo: troca de um cabo de elevador que se apresentava rompido, impedindo a utilização do mesmo. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES MODERNIZAÇÃO A modernização está relacionada com atividades preventivas e corretivas visando que a recuperação de desempenho ultrapasse o nível inicialmente construído, fixando um novo patamar de qualidade para a edificação. Por exemplo: instalação do sistema Daffee nos elevadores, permitindo que os mesmos, em caso de falta de energia, sejam ainda assim conduzidos ao térreo e tenha suas portas abertas automaticamente, sistema este antes inexistente. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 11. CUSTOS DE RECUPERAÇÃO Relativamente às condições da construção, pode-se ter duas situações distintas: − A construção será reabilitada, recompondo-se as condições para as quais tinha sido desenvolvida; − A construção será reforçada, tendo sua condição de suporte aumentada em relação à desenvolvida anteriormente Os custos de recuperação variam em função do tempo de manifestação e detecção da patologia: − Ainda na fase de projeto − Durante a execução da construção − Fase de utilização da construção – se houver manutenção preventiva − Fase de utilização da construção – se necessária manutenção corretiva PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES A relação dos altos custos associado às intervenções corretivas foi apresentado por SITTER, na década de 80, através da figura a seguir da evolução de custos. Figura – Lei da evolução de custos, lei de SITTER (SITTER, 1984 CEB-RILEM) PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Fazendo a análise da figura anterior para as etapas de projeto, execução, manutenção preventiva e manutenção corretiva tem- se que: ➢ Projeto: Toda medida tomada em nível de projeto com o objetivo de aumentar a proteção e a durabilidade da estrutura, como por exemplo, aumentar o cobrimento da armadura,reduzir a relação água/cimento, etc., corresponde ao número 1 do eixo Custo Relativo da Figura; ➢ Execução: Toda medida extra projeto, tomada durante a execução da obra, implica num custo cinco vezes maior ao custo que teria sido acarretado se esta medida tivesse sido tomada em nível de projeto, para obter o mesmo grau de proteção e durabilidade; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ Manutenção preventiva: Toda medida tomada com antecedência e previsão, durante o período de uso e manutenção da estrutura, pode ser associado a um custo vinte e cinco vezes maior que aquele necessário se a decisão de obter certo grau de proteção e durabilidade tivesse sido tomada no projeto. ➢ Manutenção corretiva: Correspondem aos trabalhos de diagnóstico, prognóstico, reparo e proteção das estruturas que já apresentam manifestações patológicas. A esta atividade pode associar um custo de cento e vinte e cinco vezes superior ao custo das medidas que poderiam ter sido tomadas em nível de projeto. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES TRINCAS EM EDIFÍCIOS 1. GENERALIDADES Entre os problemas patológicos que afetam os edifícios, as trincas são particularmente importantes porque: − São o aviso de um eventual estado perigoso para a estrutura; − Podem levar ao comprometimento do desempenho da obra em serviço (estanqueidade à água , durabilidade, isolação acústica, etc.); − Constrangimento psicológico que a fissuração dos edifício exerce sobre seus usuários PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 2. SURGIMENTO PRECOCE − As trincas podem começar a surgir, de forma congênita, logo no projeto arquitetônico da construção; − Isso muitas vezes está relacionado ao desconhecimento do projetista sobre as propriedades tecnológicas dos materiais de construção empregados; − Incompatibilidade entre os projetos de arquitetura, estrutura e fundações normalmente conduzem a tensões que excedem a resistência dos materiais de construção, originando o problema das fissuras. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 3. DURABILIDADE − A presença de fissuras é prejudicial à durabilidade da estrutura; − No caso das estruturas de concreto armado, a durabilidade fica comprometida por facilitar a penetração de agentes agressivos às armaduras e à própria massa de concreto; − Deve-se analisar fissuras maiores que 0,3 mm, fissuras menores que 0,5 mm são consideradas microfissuras. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ABERTURAS COMUNS EM PATOLOGIAS PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 4. PROPRIEDADES TÉRMICAS DOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO − Todos os materiais empregados nas construções estão sujeitos à dilatações com o aumento de temperatura e à contrações com sua diminuição; − Para uma dada variação de temperatura, a intensidade da variação dimensional é diferente para os diversos materiais de construção; PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES − Para se avaliar a movimentação térmica sofrida por um componente deve-se conhecer o ciclo de temperaturas à que esteve sujeito; Segundo o BUILDING RESEARCH ESTABLISHMENT, as amplitudes de variação das temperaturas dos componentes das edificações podem ser bastante acentuadas. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES ➢ No caso mais comum das edificações, a principal fonte de calor que atua sobre seus componentes é o sol. ➢ Segundo LATTA, a temperatura superficial da face externa de lajes e paredes pode ser estimada em função da temperatura do ar (Ta) e do coeficiente de absorção solar a. Tabela – Estimativa da temperatura superficial de lajes e paredes. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Valores sugeridos para o coeficiente de absorção solar. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES EXEMPLO EXERCÍCIO LAJE DETERMINAR A TEMPERATURA SUPERFICIAL DE UMA LAJE DE CONCRETO, SEM ISOLAÇÃO TÉRMICA, EXPOSTA AO SOL, EM UM LOCAL ONDE TEMPERATURA AMBIENTE É 35ºC. Tc = 5 (Tf – 32) /9 Tf = 9 Tc / 5 + 32 = 9 x 35 / 5 + 32 = 95ºF Tmax = 95 + 75 X 0,65 = 144ºF 62ºC Tmin = 95 - 10 = 85ºF 30ºC PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES FISSURAS CAUSADAS POR MOVIMENTAÇÕES TÉRMICAS 1. MECANISMOS DE FORMAÇÃO Restrições ➢ Os elementos e componentes de uma construção estão sujeitos à variações de temperatura, que repercutem numa variação dimensional dos materiais de construção (dilatação ou contração). ➢ Os movimentos de dilatação e contração são restringidos pelos diversos vínculos que envolvem os elementos e componentes, desenvolvendo-se nos materiais tensões que poderão provocar o aparecimento de fissuras. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 2. MOVIMENTAÇÕES DIFERENCIADAS As principais movimentações diferenciadas ocorrem em função de: ➢ Junção de materiais com diferentes coeficientes de dilatação térmica, sujeitos à mesma variação de temperatura (por exemplo, movimentações diferenciadas entre argamassa de assentamento e componentes de alvenaria). ➢ Exposição de elementos a diferentes solicitações térmicas naturais (por exemplo, cobertura com relação às paredes de uma edificação). ➢ Variação de temperatura ao longo de uma mesmo componente (por exemplo entre a face exposta e a face protegida de uma laje de cobertura). PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PROJETOS INADEQUADOS: As observações feitas deveriam ser levadas em conta no projeto da edificação. Infelizmente, as movimentações diferenciadas entre componentes, devidas à variações de temperatura não são levadas em conta pelos projetistas, nem mesmo de forma qualitativa. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES 3. CONFIGURAÇÕES TÍPICAS ➢ Em geral, as coberturas planas estão mais expostas às mudanças térmicas naturais do que os paramentos verticais das edificações, ocorrendo movimentos diferenciados entre os elementos horizontais e verticais. ➢ Mesmo as lajes sombreadas sofrem o efeito desses fenômenos, pois parte da energia calorífica absorvida pelas telhas é irradiada para a laje. ➢ Nesse caso, as movimentações térmicas ocorrem em função de vários fatores: ✓ natureza do material das telhas; ✓ altura do colchão de ar entre o telhado e a laje; ✓ intensidade de ventilação no ático. PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Propagação da tensões numa laje de cobertura com bordos vinculados devida a efeitos térmicos PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Movimentações que ocorrem em uma laje de cobertura, sob a ação da elevação da temperatura PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES Trinca típica presente no topo da parede ao comprimento da laje; a direção das fissuras, perpendiculares às resultantes de tração (σ), indica o sentido da movimentação térmica PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES TRINCAS EM EDIFÍCIOS Entre os problemas patológicos que afetam os edifícios, as trincas são particularmente importantes porque: − São o aviso de um eventual estado perigoso para a estrutura; − Podem levar ao comprometimento do desempenho da obra em serviço; − Constrangimento psicológico que a fissuração dos edifícios exerce sobre seus usuários. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES FISSURAS CAUSADAS PELA ATUAÇÃO DE SOBRECARGA 1. GENERALIDADES • A atuação de sobrecargas pode produzir a fissuração de componentes estruturais, tais como pilares, vigas e paredes. • A sobrecarga pode se originar na má utilização do edifício, ou por erros no cálculo estrutural ou execução da peça. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Vista aproximada da frente do imóvel MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Vista de cômodo aos fundos do imóvel – esquadrias de porta e janela retiradas MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Vista do piso da edificação na região de demolição das alvenarias MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES V MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES V MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES 2. CARGAS ATUANTES NAS ESTRUTURAS DAS EDIFICAÇÕES • NBR 6120/80 – Cargas para o cálculo de estruturas de edificações• Carga permanente: este tipo de carga é constituído pelo peso próprio da estrutura de todos os elementos construtivos fixos e instalações permanentes. • Carga acidental: é toda aquela que pode atuar sobre a estrutura de edificações em função do seu uso (pessoas, móveis, materiais diversos, veículos, etc.) MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • Valores mínimos de cargas verticais – Exemplos Local Carga (kN/m²) 1.Bibliotecas Sala de leitura 2,5 Sala com estantes de livros 6,0 2.Edifícios residenciais Dormitórios, sala, copa, cozinha e banheiro 1,5 3.Escolas Corredor e sala de aula 3,0 4.Casas de máquinas Incluindo o peso das máquinas 7,5 MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES 3. PAREDES DE ALVENARIA • Sub-sistema do edifício formado por elementos que dividem os ambientes internos, controlam a ação de agentes indesejáveis (intrusos, ventos, chuvas, poeiras, ruídos, etc), constituindo ainda suporte e proteção para as instalações do edifício. • As alvenarias são componentes construídos em obra pela união entre componentes (blocos, tijolos) e elemento de ligação (argamassa, constituindo um conjunto monolítico. Podem ser de vedação ou estruturais. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Vantagens das alvenarias • Facilidade, baixo custo dos componentes e disponibilidade de matérias primas. • Não são poluentes, sendo 100% recicláveis quando descartadas. Desvantagens das alvenarias • Necessita de revestimentos para obtenção de textura lisa. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Inúmeros fatores intervêm na resistência final de uma alvenaria à esforços de compressão, tais como: • Resistência mecânica dos componentes de alvenaria e argamassa de assentamento. • Módulos de deformação diferenciados dos componentes de alvenaria. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • Poder de aderência da argamassa utilizada. • Componentes assentados com juntas de amarração produzem superiores àquelasalvenarias com resistências significativamente assentadas com juntas à prumo. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • A resistência da parede de alvenaria não varia linearmente com a resistência do componente de alvenaria e nem com a resistência da argamassa de assentamento. • De forma geral, as fissuras em alvenarias carregadas axialmente começam à surgir muito antes de serem atingidas as cargas limites de ruptura. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES As fissuras que se manifestam nas , decorrentes dealvenarias originadascargas, são geralmente verticais transversal da argamassa de assentamento na deformação e dos próprios componentes. Em casos específicos, podem aparecer fissuras horizontais em decorrência do esmagamento da argamassa de assentamento ou da ruptura de componentes de alvenaria de baixa resistência à compressão. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Um fato primordial na fissuração da alvenaria é a presença de aberturas de portas e janelas, em cujos vértices ocorre acentuada concentração de tensões. As fissuras nas aberturas são combatidas pela construção de vigas sobre as aberturas (vergas) ou sob as aberturas (contra-vergas). MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES A aplicação de cargas concentradas nas alvenarias, sem o emprego de dispositivos adequados para redistribuição de tensões, pode gerar o aparecimento de trincas inclinadas à partir do ponto de aplicação da carga. tesouras ou vigas apoiadas diretamente sobre asExemplo de alvenarias. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES 4. COMPONENTES DO CONCRETO ARMADO • A atuação de carregamento, previsto ou não em projeto, pode produzir a fissuração de componentes de concreto armado, sem que isso signifique necessariamente ruptura ou instabilidade dos componentes. • A ocorrência de fissuras num componente de concreto armado provoca uma redistribuição de tensões ao longo do componente fissurado e nos componentes vizinhos, de modo que a solicitação acaba sendo absorvida de forma globalizada pela estrutura ou parte dela. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Encontro de paredes – falta de amarração (junta à prumo) MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Encontro de paredes – falta de amarração (junta à prumo) MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Encontro de paredes – falta de amarração (junta à prumo) MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Encontro de paredes – falta de amarração (junta à prumo) Vista de trinca diagonal em laje de teto de quarto originada em subdimensionamento da armadura MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES FISSURAS CAUSADAS POR DEFORMAÇÃO EXCESSIVA DA ESTRUTURA • O desenvolvimento de métodos mais refinados de cálculo, fabricação de aços e cimentos de melhor qualidade, tem tornado as estruturas cada vez mais flexíveis. • Isso torna imprescindível a análise mais cuidadosa das deformações das estruturas e suas conseqüências. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • Vigas e lajes deformam-se naturalmente sob a ação do peso próprio, das demais cargas permanentes e acidentais e mesmo sob o efeito da retração e da deformação lenta do concreto. • As flechas originadas podem ser incompatíveis com a capacidade de deformação de paredes e outros componentes que integram os edifícios. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • NBR 6118: As flechas medidas à partir do plano que contém os apoios, quando atuarem todas as ações, não ultrapassarão 1/300 do vão teórico, exceto para o caso de balanços, para os quais não ultrapassarão 1/250 do comprimento teórico dos balanços. • Na prática, essa recomendação não tem recebido a devida atenção por parte dos calculistas brasileiros, presenciando-se, frequentemente, casos de fissuras em alvenarias provocadas pelas flechas dos componentes estruturais. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES • As deformações da estrutura tendem a introduzir nas alvenarias esforços de tração e cisalhamento, provocando fissuras com diferentes configurações. MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES
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