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Materiais e Técnicas Construtivas Introdução Michael Leone Madureira de Souza 1 / 39 Sumário 1 Introdução 2 Materiais de Construção Propriedades Mecânicas 2 / 39 1 Introdução 2 Materiais de Construção Propriedades Mecânicas 3 / 39 Introdução Reflexão O que é necessário para realizar com sucesso uma construção? Por que estudar propriedades de materiais de construção? Existe relação entre material de construção e técnica construtiva? 4 / 39 Introdução Reflexão O que é necessário para realizar com sucesso uma construção? Por que estudar propriedades de materiais de construção? Existe relação entre material de construção e técnica construtiva? 4 / 39 Introdução Reflexão O que é necessário para realizar com sucesso uma construção? Por que estudar propriedades de materiais de construção? Existe relação entre material de construção e técnica construtiva? 4 / 39 Introdução Reflexão As questões iniciais apontam em dois requisitos gerais: gerenciamento e conhecimento técnico. 5 / 39 Introdução Conceitos A indústria da construção é um dos segmentos produtivos que mais vem sofrendo modificações ao longo dos últimos anos. Existe a possibilidade de indicadores importantes da construção civil, tais como prazos, custos, lucros, retorno sobre investimentos e fluxos de caixa, serem impactados negativamente pela ineficiência da gestão e controle dos processos. A pressão pelo gerenciamento do projeto é exercida pela crescente intensificação da competitividade, globalização dos mercados, demanda por bens mais modernos e reduzida disponibilidade de recursos financeiros. Nesse contexto, deficiências no planejamento estão entre as principais causas da baixa produtividade do setor, de suas elevadas perdas e da baixa qualidade de seus produtos. 6 / 39 Introdução Conceitos - Ciclo de vida do projeto Estágio I Concepção e viabilidade * Definição do escopo * Estimativa de custos * Estudo de viabilidade * Fonte orçamentária * Anteprojeto - Projeto básico Estágio II Detalhamento do projeto e planejamento * Orçamento anaĺıtico * Planejamento * Projeto básico - Projeto executivo Estágio III Execução * Obras civis * Montagens mecânicas e instalações elétricas e sanitárias * Controle da qualidade * Administração contratual * Fiscalização de obra ou serviço Estágio IV Finalização * Comissionamento * Inspeção final * Transferência de responsabilidades * Resolução das últimas pendências * Termo de recebimento 7 / 39 Introdução Conceitos Alguns dos benef́ıcios que o planejamento oferece: 1) Conhecimento pleno da obra; 2) Detecção de situações desfavoráveis; 3) Agilidade de decisões; 4) Relação com o orçamento; 5) Otimização da alocação de recursos; 6) Referência para acompanhamento; 7) Padronização 8) Referência para metas; 9) Documentação e rastreabilidade; 10) Criação de dados históricos; 11) Profissionalismo 8 / 39 Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Impõe estudo dos projetos. Que projetos são esses? * Análise do método construtivo. O que é um método construtivo? * Identificação das produtividades consideradas no orçamento. Como assim? * Determinação do peŕıodo trabalhável em cada frente ou tipo de serviço (área interna, externa, concreto, terraplenagem, etc.). É posśıvel definir isso antes do ińıcio da construção? 9 / 39 Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Impõe estudo dos projetos. Que projetos são esses? a) Projeto arquitetônico b) Projeto estrutural c) Projeto de instalações hidráulicas d) Projeto de instalações elétricas e) Projeto de incêndio f) Projeto de gás g) Projeto de vedação e fechamento h) Projeto de acabamento Ferramenta computacional: V́ıdeo ilustrativo: O que é BIM? V́ıdeo ilustrativo: Compatibilidade de projetos 10 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=freYVfVT7a4&feature=youtu.be https://www.youtube.com/watch?v=freYVfVT7a4&feature=youtu.be Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Impõe estudo dos projetos. Que projetos são esses? a) Projeto arquitetônico b) Projeto estrutural c) Projeto de instalações hidráulicas d) Projeto de instalações elétricas e) Projeto de incêndio f) Projeto de gás g) Projeto de vedação e fechamento h) Projeto de acabamento Ferramenta computacional: V́ıdeo ilustrativo: O que é BIM? V́ıdeo ilustrativo: Compatibilidade de projetos 10 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=freYVfVT7a4&feature=youtu.be https://www.youtube.com/watch?v=freYVfVT7a4&feature=youtu.be Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Análise do método construtivo. O que é um método construtivo? a) Concreto convencional: o estrutura em concreto armado/protendido (lajes, vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) b) Concreto pré-moldado: o estrutura em concreto armado/protendido (lajes, vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) c) Alvenaria estrutural: o vedação (alvenaria de concreto) faz o papel de parte da estrutura (vigas e pilares) d) Aço: o estrutura em aço (vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) V́ıdeo ilustrativo: Métodos construtivos 11 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=4IsLnetcs4U&t=8s Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Análise do método construtivo. O que é um método construtivo? a) Concreto convencional: o estrutura em concreto armado/protendido (lajes, vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) b) Concreto pré-moldado: o estrutura em concreto armado/protendido (lajes, vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) c) Alvenaria estrutural: o vedação (alvenaria de concreto) faz o papel de parte da estrutura (vigas e pilares) d) Aço: o estrutura em aço (vigas e pilares) o vedação (alvenaria, dry-wall, etc.) V́ıdeo ilustrativo: Métodos construtivos 11 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=4IsLnetcs4U&t=8s Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Identificação das produtividades consideradas no orçamento. Como assim? * Determinação do peŕıodo trabalhável em cada frente ou tipo de serviço (área interna, externa, concreto, terraplenagem, etc.). É posśıvel definir isso antes do ińıcio da construção? Identificação das atividades que farão parte do cronograma da obra. Inicia-se essa etapa com a elaboração do Estrutura Anaĺıtica do Projeto (EAP). EAP que é uma estrutura hierárquica, em ńıveis, mediante a qual se decompõe a totalidade da obra em pacotes de trabalho progressivamente menores. V́ıdeo ilustrativo: Métodos construtivos 12 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=4IsLnetcs4U&t=8s Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Identificação das produtividades consideradas no orçamento. Como assim? * Determinação do peŕıodo trabalhável em cada frente ou tipo de serviço (área interna, externa, concreto, terraplenagem, etc.). É posśıvel definir isso antes do ińıcio da construção? Identificação das atividades que farão parte do cronograma da obra. Inicia-se essa etapa com a elaboração do Estrutura Anaĺıtica do Projeto (EAP). EAP que é uma estrutura hierárquica, em ńıveis, mediante a qual se decompõe a totalidade da obra em pacotes de trabalho progressivamente menores. V́ıdeo ilustrativo: Métodos construtivos 12 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=4IsLnetcs4U&t=8s Introdução Conceitos Figure: Estrutura anaĺıtica do projeto. Formatos: (a) árvore, (b) lista e (c) mapa mental. 13 / 39 Introdução Conceitos Conhecimento pleno da obra: * Identificação das produtividades consideradas no orçamento. Como assim? * Determinação do peŕıodo trabalhável em cada frente ou tipo de serviço (área interna, externa, concreto, terraplenagem, etc.). É posśıvel definir isso antes do ińıcio da construção? Todas as atividadesdo cronograma precisam ter uma duração associada a ela, sendo a quantidade de tempo (horas, dias ou meses) que a atividade leva para ser executada. Após o cálculo da duração das etapas é posśıvel dispor as atividades em sequência lógica e estruturar como será realizada a etapa executiva em um diagrama de rede, com aux́ılio de métodos tais como das flechas, dos blocos, entre outros. 14 / 39 Introdução Conceitos - Cálculo da Duração de Atividades Figure: Exemplo de cálculo de duração de etapa. 15 / 39 Introdução Conceitos - Definição de Precedência Figure: Definição de precedência. 16 / 39 Introdução Conceitos - Diagramas de Rede Figure: Diagramas de rede. 17 / 39 Introdução Conceitos Etapas de uma construção: 1) Serviços iniciais (limpeza do terreno, sondagem, levantamento topográfico, demolições, terraplenagem, locação da obra). 2) Execução da infraestrutura e contenção (fundação em sapatas, estacas ou mistas e contenção de taludes) 3) Execução da superestrutura (alvenaria estrutural, lajes, vigas e pilares). 4) Vedação (paredes, esquadrias, vidros). 5) Coberturas, impermeabilizações, tratamento acústico e térmico. 6) Instalação dos revestimentos (piso, parede e teto). 7) Execução da instalação hidrossanitária (abastecimento, esgotamento e drenagem). 8) Execução da instalação elétrica. 9) Execução da instalação contra incêndio. 10) Urbanização e sistema viário. 11) Sustentabilidade. 12) Comunicação visual, limpeza e desmobilização. 18 / 39 Introdução Conceitos Etapas de uma construção: 1) Serviços iniciais (limpeza do terreno, sondagem, levantamento topográfico, demolições, terraplenagem, locação da obra). 2) Execução da infraestrutura e contenção (fundação em sapatas, estacas ou mistas e contenção de taludes) 3) Execução da superestrutura (alvenaria estrutural, lajes, vigas e pilares). 4) Vedação (paredes, esquadrias, vidros). 5) Coberturas, impermeabilizações, tratamento acústico e térmico. 6) Instalação dos revestimentos (piso, parede e teto). 7) Execução da instalação hidrossanitária (abastecimento, esgotamento e drenagem). 8) Execução da instalação elétrica. 9) Execução da instalação contra incêndio. 10) Urbanização e sistema viário. 11) Sustentabilidade. 12) Comunicação visual, limpeza e desmobilização. 18 / 39 Introdução Conceitos Detecção de situações desfavoráveis: * Antecipação a situações desfavoráveis e de ind́ıcios de desconformidade. * Adoção de ações preventivas e corretivas de forma a minimizar os impactos no custo e no prazo. * Quanto mais cedo a correção de um problema ocorrer, mais eficiente será a construção. Isso também pode ser extendido para realização de modificações. 19 / 39 Introdução Conceitos - Grau de Oportunidade Figure: Grau de oportunidade da mudança em função do tempo. 20 / 39 1 Introdução 2 Materiais de Construção Propriedades Mecânicas 21 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos O que são? Materiais utilizados direta, ou indiretamente, para desempenhar funções espećıficas dentro de uma construção. Por que estudá-los? Somente a partir do estudo dos materiais de construção são desenvolvidas novas técnicas de aplicação que atendam o avanço dos processos construtivos. Como são classificados? Naturais. Ex: areia, brita Artificiais. Ex: concreto, aço 22 / 39 Materiais de Construção Conceitos Critérios de Utilização EconômicosTécnicos Estéticos Resistência Durabilidade Trabalhabilidade Fabricação Transporte Aplicação Cor Aspecto Plástica 23 / 39 Materiais de Construção Conceitos Ensaios Tecnológicos Especiais Gerais Metalográficos Raio X Mecânicos F́ısicos Qúımicos 24 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Telhados 25 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Formas, escoras, estruturas temporárias 26 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Sacos de cimento Figure: Cimento 27 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Brita e areia 28 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Aditivos para concreto 29 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Chapas 30 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Barras 31 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Perfis laminados 32 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Concreto + Armadura (passiva) = Concreto Armado 33 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Cordoalhas de aço 34 / 39 Materiais de Construção Conceitos Figure: Concreto + Armadura (ativa) = Concreto Protendido 35 / 39 Propriedades Mecânicas Conceitos O que são? São caracteŕısticas associadas ao material que permitem seu emprego em determinada função Quais são os tipos de propriedades? Resistências a tração e a compressão, permeabilidade, flexibilidade, etc. Como são medidas as resistências dos materiais? Através de ensaios experimentais. 36 / 39 Propriedades Mecânicas Ensaios Experimentais - Concreto Figure: Ensaio a compressão Figure: Curva de resistência a compressão V́ıdeo ilustrativo: Ensaio de compressão do concreto 37 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=fL4CIlzbDB8 Propriedades Mecânicas Ensaios Experimentais - Aço Figure: Ensaio a tração Figure: Curva de resistência a tração As normas técnicas da ABNT fornecem métodos para cálculo da resistência quando não existem ensaios experimentais V́ıdeo ilustrativo: Ensaio de tração do aço 38 / 39 https://www.youtube.com/watch?v=sKBOdB0x4gk Dever de casa: Ler e fazer um resumo do caṕıtulo 1 do livro Gerenciamento de reśıduos sólidos na construçãocivil. Dispońıvel na biblioteca virtual. 39 / 39 Introdução Materiais de Construção Propriedades Mecânicas
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