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Reforço de Estruturas A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Mudança na sobrecarga da estrutura: A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Mudança na sobrecarga da estrutura: Biblioteca ( Sala de Leitura ) – 3 kN/m² Biblioteca ( Sala com estantes de livros) – 6 kN/m² A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Estrutura com peças comprometidas ( fissuradas, com deformação excessiva etc...) A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Estrutura com peças comprometidas ( fissuradas, com deformação excessiva etc...) Fissuração excessiva Deformação excessiva A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Erros na execução ou falta de compatibilização de projetos A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Erros na execução ou falta de compatibilização de projetos Erro de execução (ou má execução) Falta de compatibilização A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Estruturas tombadas por órgãos do governo que apresentam alto grau de deterioração A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Estruturas tombadas por órgãos do governo que apresentam alto grau de deterioração Impossibilidade de demolição Reforço / Recuperação de estruturas tombadas A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Perda das características mecânicas dos materiais devido aos ataques de agentes externo (cloretos ex.) A necessidade de reforçar e/ou recuperar certas estruturas pode ser causada por diversos fatores: Perda das características mecânicas dos materiais devido aos ataques de agentes externo (cloretos ex.) Desplacamento causado por corrosão Viga metálica oxidada Existem literaturas que apresentam teorias, técnicas e procedimentos a serem seguidos na elaboração de um projeto de reforço: Não existe nenhum processo normativo que oriente o projetista sobre quando/ como este deve elaborar um projeto de reforço estrutural. Helene (1997) apresenta um esquema que conceitua a vida útil de uma estrutura baseada no fenômeno da corrosão (fenômeno comum na sede de fortaleza): Existem literaturas que apresentam teorias, técnicas e procedimentos a serem seguidos na elaboração de um projeto de reforço: Helene (1997) apresenta um esquema que conceitua a vida útil de uma estrutura baseada no fenômeno da corrosão (fenômeno comum na sede de fortaleza): Não existe nenhum processo normativo que oriente o projetista sobre quando/ como este deve elaborar um projeto de reforço estrutural. Existem literaturas que apresentam teorias, técnicas e procedimentos a serem seguidos na elaboração de um projeto de reforço: Helene (1997) apresenta um esquema que conceitua a vida útil de uma estrutura baseada no fenômeno da corrosão (fenômeno comum na sede de fortaleza): Não existe nenhum processo normativo que oriente o projetista sobre quando/ como este deve elaborar um projeto de reforço estrutural. Existem literaturas que apresentam teorias, técnicas e procedimentos a serem seguidos na elaboração de um projeto de reforço: Helene (1997) apresenta um esquema que conceitua a vida útil de uma estrutura baseada no fenômeno da corrosão (fenômeno comum na sede de fortaleza): Não existe nenhum processo normativo que oriente o projetista sobre quando/ como este deve elaborar um projeto de reforço estrutural. Existem literaturas que apresentam teorias, técnicas e procedimentos a serem seguidos na elaboração de um projeto de reforço: Helene (1997) apresenta um esquema que conceitua a vida útil de uma estrutura baseada no fenômeno da corrosão (fenômeno comum na sede de fortaleza): Não existe nenhum processo normativo que oriente o projetista sobre quando/ como este deve elaborar um projeto de reforço estrutural. O engenheiro responsável pelo projeto de reforço deverá avaliar qual o método mais adequado para a situação. São diversas as técnicas empregadas para este fim: • Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute; • Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; • Reforço através do uso de materiais compósitos (Fibra de carbono, Fibra de aramida etc); • Reforço através do uso de protensão; O engenheiro responsável pelo projeto de reforço deverá avaliar qual o método mais adequado para a situação. São diversas as técnicas empregadas para este fim: Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute A técnica de reforço através do uso de concreto ou graute consiste no aumento da seção transversal do elemento reforçado, podendo ser aplicado em vigas ou pilares, porém, com mais frequência neste segundo: Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute A técnica de reforço através do uso de concreto ou graute consiste no aumento da seção transversal do elemento reforçado, podendo ser aplicado em vigas ou pilares, porém, com mais frequência neste segundo: Pilares Vigas Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Pilar apresentando Desplacamento do cobrimento de concreto (corrosão das armaduras) Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Pilar apresentando Desplacamento do cobrimento de concreto (corrosão das armaduras) Escoramento da área Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Escarificação (Não demolição) Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Posicionamento das armaduras seguido da concretagem da peça Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute O processo de execução desse tipo de reforço deve ser feito por uma mão de obra especializada, já que existem diretrizes bastante específicas: Posicionamento das armaduras seguido da concretagem da peça Peças concretadas (escoramento ainda presente) Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Quando esta técnica é usada em vigas, deve-se observar detalhes de ancoragem do concreto ‘novo’ com o concreto ‘antigo’ Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Quando esta técnica é usada em vigas, deve-se observar detalhes de ancoragem do concreto ‘novo’ com o concreto ‘antigo’ Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Quando esta técnica é usada em vigas, deve-se observar detalhes de ancoragem do concreto ‘novo’ com o concreto ‘antigo’ Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Essa técnica possui algumas restrições quanto ao seu uso, que estão relacionadas a dificuldade de execução: Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Essa técnica possui algumas restrições quanto ao seu uso, que estão relacionadas a dificuldade de execução: Como a viga será concretada? Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Essa técnica possui algumas restriçõesquanto ao seu uso, que estão relacionadas a dificuldade de execução: Como a viga será concretada? Em algumas situações pode-se furar a laje ! Reforço por encamisamento através do uso de concreto/graute Em pilares, a forma deve ser elaborada de tal forma que esta permita a inserção do concreto ‘novo’ em seu interior: Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Reforço de lajes através do uso de perfis metálicos (ancorados em vigas adjacentes) Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço de lajes através do uso de pórticos metálicos Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço parcial de pilares através do uso de chapas metálicas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço total de pilares através do uso de chapas metálicas Detalhe de fixação na base Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Este tipo de reforço se destaca por conta de sua praticidade de execução bem como sua alta resistência mecânica. Assim como o por encamisamento por concreto, este pode ser usado em vigas, pilares e agora, lajes. Reforço de lajes através da colagem de chapas metálicas (flexão) Reforço de vigas através da colagem de chapas metálicas (cisalhamento) Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; A execução desse tipo de reforço demanda mão de obra especializada: Limpeza da superfície Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; A execução desse tipo de reforço demanda mão de obra especializada: Preparação da resina epoxi Colagem da chapa de aço Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; A execução desse tipo de reforço demanda mão de obra especializada: Preparação da resina epoxi Colagem da chapa de aço (sem chumbador) Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; A desvantagem desse tipo de reforço é a possibilidade de descolamento do substrato Deslocamento do reforço Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Além de ser possível reforçar peças de concreto, esse método é bastante indicado para reforçar estruturas metálicas existentes: Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Além de ser possível reforçar peças de concreto, esse método é bastante indicado para reforçar estruturas metálicas existentes: Peças esbeltas Reforço através do uso de chapas metálicas/perfis metálicos; Além de ser possível reforçar peças de concreto, esse método é bastante indicado para reforçar estruturas metálicas existentes: Reforço através do uso de material compósito (FRP); Do inglês significa Fibre-Reinforced Polymer – ( Polímero Reforçado com Fibras). As fibras são inseridas dentro de uma matriz polimérica. Nas FRP’s, as fibras são responsáveis pela resistência mecânica do sistema, enquanto a matriz, garante a estabilidade das fibras, e transfere as tensões para o concreto. Reforço através do uso de material compósito (FRP); As FRP’s mais comuns são: Tecido Placas Fibra de Vidro : Reforço através do uso de material compósito (FRP); As FRP’s mais comuns são: Fibra de Aramida (Kevlar) : Tecido Reforço através do uso de material compósito (FRP); As FRP’s mais comuns são: Fibra de Carbono : Tecido Placas Reforço através do uso de material compósito (FRP); As FRP’s mais comuns são: Fibra de Carbono : Carbono Aramida Vidro Aço Laminado Reforço através do uso de material compósito (FRP); As FRP’s mais comuns são: Fibra de Carbono : VANTAGENS : • Alta Resistência a Tração; (4,5GPa) • Alta Relação Resistência / Peso; • Resistente à Fadiga; • Não Corrosivo; DESVANTAGENS : • Material relativamente caro; (R$ 200,00 / m²) • Mão de obra bastante qualificada; • A eficiência depende da correta orientação das fibras; Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 1º - Identificação da área deteriorada e retirada do concreto Fonte : Viapol ICRI - International Concrete Repair Institute Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 2º - Fechamento de fissuras ou trincas existentes na peça Fonte : ViapolEvitar ruptura localizada da fibra. Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 3º - Preparação dos cantos vivos Fonte : Viapol Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 4º - Aplicação do primer O primer cria uma ponte de aderência Fonte : Viapol Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 5º - Aplicação das resinas saturantes Fonte : Viapol Na fibra Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: 6º - Aplicação da fibra Fonte : Viapol Comprimir a fibra contra o concreto com o auxilio de um rolo metálico. Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: • Reforço à flexão de lajes e vigas: Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: • Comparativo: Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: • Reforço ao cisalhamento de vigas: Reforço através do uso de material compósito (FRP); A sequência de execução consiste em: • Reforço de pilares ( Confinamento )Reforço através do uso de protensão Este tipo de reforço é muito utilizado para reforçar estruturas de obras de arte, por mais que essa técnica já seja utilizada a muito tempo, ainda existe muito pouca informação técnica sobre. Reforço através do uso de protensão Quando a técnica de protensão é usada como método de reforço, os cabos são posicionados fora da seção transversal, ou protensão externa: Melo (2011) Reforço através do uso de protensão O traçado do cabo de protensão é definido por peças chamadas de desviadores Desviadores Reforço através do uso de protensão No geral esse tipo de técnica é usada em elementos de pontes, que devido a sua natureza, tem proximidade com água, logo é indicado o revestimento desses cabos Cabos/desviadores revestidos Considerações Finais Como foi discutido, não existe normatização nacional que oriente um engenheiro ao reforçar uma estrutura; Considerações Finais Como foi discutido, não existe normatização nacional que oriente um engenheiro ao reforçar uma estrutura; Geralmente os projetos de reforço são elaborados baseados em teorias presentes na literatura técnica (livros, artigos, teses etc) e demandam mão de obra especializada; Considerações Finais Como foi discutido, não existe normatização nacional que oriente um engenheiro ao reforçar uma estrutura; Geralmente os projetos de reforço são elaborados baseados em teorias presentes na literatura técnica (livros, artigos, teses etc) e demandam mão de obra especializada; Boas práticas de manutenção (e de execução) podem prevenir manifestações patológicas e aumentar a vida útil de uma edificação, já que intervenções como as apresentadas acima, geralmente são onerosas; Considerações Finais Como foi discutido, não existe normatização nacional que oriente um engenheiro ao reforçar uma estrutura; Geralmente os projetos de reforço são elaborados baseados em teorias presentes na literatura técnica (livros, artigos, teses etc) e demandam mão de obra especializada; Boas práticas de manutenção (e de execução) podem prevenir manifestações patológicas e aumentar a vida útil de uma edificação, já que intervenções como as apresentadas acima, geralmente são onerosas; Cabe a engenheiro definir qual tipo de reforço é mais recomendado para a situação que está sendo proposta, já que todos possuem vantagens e desvantagens; Considerações Finais Como foi discutido, não existe normatização nacional que oriente um engenheiro ao reforçar uma estrutura; Geralmente os projetos de reforço são elaborados baseados em teorias presentes na literatura técnica (livros, artigos, teses etc) e demandam mão de obra especializada; Boas práticas de manutenção (e de execução) podem prevenir manifestações patológicas e aumentar a vida útil de uma edificação, já que intervenções como as apresentadas acima, geralmente são onerosas; Cabe a engenheiro definir qual tipo de reforço é mais recomendado para a situação que está sendo proposta, já que todos possuem vantagens e desvantagens; Projetos de reforços devem ter um preço diferenciado, já que o engenheiro ficará responsável por algo que está apresentando problemas! Considerações Finais Contrate um profissional capacitado! Até mais e boa formatura !