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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ESTRUTURAS E CONSTRUÇÃO CIVIL CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DE EXECUÇÃODE ESPESSURAS DE ARGAMASSA
DEASSENTAMENTO E DESAPRUMO EM OBRAS DE ALVENARIA ESTRUTURAL
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
FERNANDO TREMEA BRUINSMA
Santa Maria, RS, Brasil
2014
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AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DE EXECUÇÃO DE ESPESSURAS DE ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO E DESAPRUMO EM OBRAS DE ALVENARIA ESTRUTURAL
Fernando TremeaBruinsma
Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria(UFSM-RS),
como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Civil
Orientador: Prof. Dr. Gihad Mohamad
Santa Maria, RS, Brasil
2014
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Universidade Federal de Santa Maria Centro de Tecnologia
Departamento de Estruturas e Construção Civil
A Comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova o Trabalho de Conclusão de Curso
AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DE EXECUÇÃO DE ESPESSURAS DE ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO E DESAPRUMO EM OBRAS
DE ALVENARIA ESTRUTURAL
Elaborado por
Fernando TremeaBruinsma
como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Civil
COMISSÃO EXAMINADORA:
__________________________ Prof. Dr. Gihad Mohamad
(Presidente/Orientador)
_________________________ Prof. Dra. Larissa DegliuominiKirchhof
_________________________ Prof. Talles Augusto Araújo
Santa Maria, junho de 2014.
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Agradeço
A minha família,
Aos meus amigos,
Ao meu Orientador,
A coordenação do curso de Eng. Civil.
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RESUMO
Trabalho de Conclusão de Curso Curso de Engenharia Civil
Universidade Federal de Santa Maria
AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DE EXECUÇÃO DE ESPESSURAS DE ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO E DESAPRUMO EM OBRAS
DE ALVENARIA ESTRUTURAL
Autor: Fernando TremeaBruinsma Orientador: Prof. Dr. Gihad Mohamad
Data e local da defesa: Santa Maria, agosto de 2014.
A alvenaria estrutural é um sistema construtivo amplamente utilizado em
vários países, que possibilita a utilização das paredes como elementos resistentes.
Esses elementos devidamente aprumados e seus componentes em total acordo com
as normas, tanto blocos como espessuras de junta de argamassa, apresentam a
resistência e desempenho esperadas. Pretende-se estudar os parâmetros utilizados
na execução de juntas de argamassa de assentamento e desaprumo nas
edificações em Santa Maria-RS, comparando com os estabelecidos pelas normas
técnicas. Para esse efeito será considerado obras em estado de execução que não
estejam com qualquer tipo de revestimento nas paredes e que possibilitem os
levantamentos desejados. Foram realizadas as seguintes atividades: revisão
bibliográfica de publicações recentes sobre alvenaria estrutural, publicações que
remetem ao objeto de estudo; levantamento in loco das espessuras de argamassa e
observação dos métodos executivos utilizados; levantamento in loco do desaprumo
praticado nas edificações e uma análise sobre os parâmetros de execução utilizados
comparando com os limites estabelecidos por norma.Como conclusões gerais do
trabalho, destacam-se as seguintes: os desaprumos praticados estão de acordo com
os estabelecidos por norma; as espessuras das juntas de argamassa estão quase
que em sua totalidade em desacordo com a norma técnica; não há parâmetros de
execução entre as obras tanto para níveis de desaprumo e espessuras de junta de
argamassa; todas as edificações têm como critérios de execução o andamento físico
e controle de custos e não os estipulados pelas normas técnicas.
Palavras chave: Alvenaria estrutural. Desaprumo. Juntas de argamassa.
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Vista do Coliseo de Roma.........................................................................13
Figura 2 – Ruínas de São Miguel Arcanjo..................................................................14
Figura 3 – Muro em se utilizou como argamassa uma mistura de barro com lascas
de pedra.....................................................................................................................14
Figura 4 -A esquerda Central Park Lapa e a direita Edifício Solar
dosAlcântaras.................................................................................................................
..15
Figura 5- Tipos de blocos cerâmicos..........................................................................18
Figura 6- Tipos de blocos de concreto mais utilizados no Brasil................................20
Figura 7- Modulação 15x30.......................................................................................25
Figura 8- Primeira fiada e segunda fiada...................................................................26
Figura 9- Exemplo de amarração direta.....................................................................27
Figura 10- Detalhes de amarração indireta................................................................28
Figura 11 – Encontros de paredes estruturais...........................................................29
Figura 12- Mapa das regiões administrativas de Santa Maria-RS.............................32
Figura 13- Prumo sendo utilizado em um edifício de quatro pavimentos...................33
Figura 14- Gráfico desaprumo nas fachadas.............................................................40
Figura 15- Fachada com maior desaprumo...............................................................41
Figura 16- Fachada com menor desaprumo..............................................................41
Figura 17- Gráfico desaprumo na fachada frontal.....................................................42
Figura 18- Análise entre as espessuras mínimas da obra A1...................................43
Figura 19- Análise entre as espessuras mínimas da obra A2...................................44
Figura 20- Análise entre as espessuras mínimas da obra A3...................................44
Figura 21- Análise entre as espessuras mínimas da obra A4...................................45
Figura 22- Espessura mínima fachada oeste da edificação A2................................46
Figura 23- Análise entre as espessuras máximas da obra A1..................................46
Figura 24- Análise entre as espessuras máximas da obra A2..................................47
Figura 25- Análise entre as espessuras máximas da obra A3..................................47
Figura 26- Análise entre as espessuras máximas da obra A4..................................48
Figura 27- Espessura máxima fachada oeste da edificação A1................................48
Figura 28- Análise entre as espessuras mínimas do primeiro pavimento..................49
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Figura 29- Análise entre as espessuras máximas do primeiro pavimento.................50
LISTA DE TABELAS
Tabela 1- Ensaios e requisitos dimensionais para blocos.................................19
Tabela 2- Planilha obra A1................................................................................35
Tabela 3- Planilha obra A2................................................................................36
Tabela 4- Planilha obra A3................................................................................37
Tabela 5- Planilha obra A4................................................................................38
Tabela 6- Planilha utilizada para coleta de dados a campo...............................55
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LISTA DE QUADROS
Quadro 1- Custos relativos aproximados entre as estruturas convencionais e a
alvenaria estrutural.............................................................................................30
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SUMÁRIO
1.Introdução ........................................................................................................10
2.Objetivos ................................................................................11_Toc388863740
3.Revisão Bibliográfica........................................................................................12
4.Materiais e Métodos .........................................................................................30
5.Resultados e Discussões .................................................................................34
6.Conclusões.......................................................................................................51
7.Bibliografia........................................................................................................52
8.Anexos .............................................................................................................54
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1. INTRODUÇÃO
O Brasilpossui umenormedéficithabitacional configurando um problema social.
Alguns governantes tentam minimizar a situação da falta de moradiasfacilitando o
crédito imobiliário para construções de casas, mesmo assim a incapacidade de
associar o processo de oferta de moradias, infra-estrutura, serviços eequipamentos
urbanos suficientes, tem comprometido aqualidade de vida na maioria das grandes
cidades(Bonduki, 1994).
O grande surto da produção de moradiasatualmente é devido à impulsão dos
avanços tecnológicos daalvenaria estrutural,forte aumento de produtividade e
competitividade imposta pela indústria da construção civil a qual possui sofisticados
softwares e novas tecnologias e materiais que buscam abocanhar maior fatia do
comércio consumidor. Além disso, a mudança do perfil do consumidor proporcionou
certa pressão sobre a construção civil na busca por imóveis baratos, robustos e que
possua alto valor de rendimento imobiliário. No entanto, apesar dos avanços
tecnológicos edas mudanças do perfil do consumidor estes não ficam livres da falta
de qualidade nas edificações.
A qualidade estrutural da habitação também possui uma porcentagem
significativa de danos ao proprietário após a obra concluída. Apesar de toda a
evolução tecnológica dos materiais empregados na construção civila má utilização
de métodos construtivos pode originar umproduto final não confiável com falhas
estruturaise acabamentos de má qualidade.
Em meados dos anos 80 no Brasil, o sistema construtivo em alvenaria
estrutural volta a ser utilizado, principalmente em construções de baixa renda. Além
disso, o método é rapidamente difundido alcançando obras de maiorpadrão devido
sua grande produtividade. No início dos anos 90 impulsionado pelas pesquisas, a
alvenaria estrutural se consolida como um sistema construtivo viável para qualquer
tipo de obra.
Enquanto o processo construtivo em alvenaria estrutural se consolida como
uma técnica eficaz de construção tanto pela capacidade de racionalização dos
processos como pela redução de custos, ninguém pode reivindicar uma taxa alta de
sucesso em longo prazo. Portanto permanece uma grande necessidade de melhor
compreender a interação dos fatores de comportamento e durabilidade da estrutura
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como um todo. Espera-se que com a identificação dos parâmetros utilizados para a
execução das juntas de argamassa de assentamento e desaprumo nas obras em
Santa Maria, possamos identificar fatores contribuintes para melhor uniformidade
das juntas de argamassa dando maior monoliticidade a estrutura melhorando assim
sua resistência e menor desaprumo das paredes diminuindo o valor da
excentricidade das mesmas.
2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
O presente trabalho é uma continuidade dos estudos que vem sendo
desenvolvidos na área de alvenaria estrutural no DECC (Departamento de
Estruturas e Construção Civil) da Universidade Federal de Santa Maria. Pretende-se
estudar os parâmetros de execução de juntas de argamassa e desaprumo nas obras
em Santa Maria - RS, fazendo uma análise comparativa entre os parâmetros
utilizados e os exigidos pela NBR 15812-2.
2.2 Objetivos Específicos
I. Estudar conceitos de alvenaria estrutural, a fim de fazer uma análise da
utilização da boa técnica nas obras;
II. Análise do desaprumo externonas obras visitadas conforme NBR
15812-2/2010;
III. Análise das espessuras de argamassa de assentamento nas obras
visitadas conforme NBR 15812-2/2010.
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3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1 Conceito de Alvenaria Estrutural
A diferença entre o uso tradicional da alvenaria como estrutura e os
processos construtivos em alvenaria estrutural é que estes últimos são de
dimensionamento e construção racionais, enquanto que, na alvenaria convencional,
as estruturas são dimensionadas e construídas empiricamente.
Alvenaria estrutural é aquela alvenaria que suporta além de seu peso próprio,
cargas provenientes de pavimentos superiores ou ações laterais, dimensionada com
o auxilio de métodos de cálculos racionais (CAVALHEIRO, 2006).
Segundo Cavalheiro et al. (2006) alvenaria estrutural é oprocesso construtivo
pelo qual as paredes são elementos resistentes constituídospor blocos que são
unidos por juntas de argamassa capazes de resistirem a cargas superioresao seu
pesopróprio.
3.2 Histórico da Alvenaria Estrutural
A alvenaria estrutural é um dos mais antigos métodos construtivos, tendo sua
origem na Pré-História há aproximadamente 10000 anos na Mesopotâmia, onde
foram feitas primeiramente colméias com a forma de abóbodas para produção de
mel com tijolos já secos(queimados) ao sol. As primeiras alvenarias em pedra ou em
tijolo cerâmico apresentavam grandes espessuras devido ao desconhecimento das
características resistentes dos materiais e de procedimentos racionais de cálculo.
Com o passar dos anos o conhecimento adquirido pelos construtores de forma
empírica foi passado de geração para geração através da construção de obras
imponentes. Essas obras foram edificadas através dos anos como as pirâmides do
Egito, o farol de Alexandria, as pontes, os castelos e as catedrais da Idade Média.
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O coliseu como o principal exemplo dos anfiteatros romanos, com mais de
500 metros de diâmetro e 50 metros de altura, data do ano de 70 d.C., que eram
suportados por pórticos formados por pilares e arcos, redistribuindo as tensões e
alcançando grandes vãos.
Figura 1 – Vista do Coliseu de Roma. Fonte: Curso de Engenharia Civil, Universidade Estadual de Santa Cruz.
3.2.1 Histórico no Brasil
No Brasil colônia foram muito utilizados as paredes de taipa, que é uma
mistura de argila e fibras vegetais. Existem vários relatos de construções em
alvenaria de pedra logo após o descobrimento, especialmente na construção de
cercas, casarões, fortes e igrejas nas primeiras cidades brasileiras (PARSEKIAN,
2012).
As obras realizadas com cercas de pedra utilizavam método mais rudimentar,
que consistiam em apenas um empilhamento de pedras selecionadas sem nenhum
tipo de argamassa(PARSEKIAN, 2012).Já uma das obras mais marcantes na
alvenaria estrutural brasileira são os marcosdasRuínas de São Miguel Arcanjo
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localizados no município de São Miguel das Missões – RS, construído no século
XVIII de pedras grés lapidada, empilhadas e encunhadas com pedras menores
assentadas em barro(IPHAN, 2014).
O uso racional da alvenaria estrutural no Brasil ocorre partir da década de 60,
e apenas em 1977 é formada a primeira comissão para a criação de uma norma
técnica brasileira para projeto de alvenaria estrutural (PARSEKIAN, 2010).
O ano de 1966 é considerado o marco inicial da construção com o emprego
de bloco de concreto em alvenarias estruturais armadas, com a construção do
conjunto habitacional Central Park Lapa em São Paulo (Figura 4). Essa obra foi
realizada com paredes de espessura de 19 cm e possui quatro pavimentos. Hoje a
maior construção em alvenaria estrutural no Brasil é o edifício “Solar dos Alcântaras”
(Figura 4). Este foi edificado na década de 1990 em alvenaria estrutural armada com
paredes de blocos de concreto com 14 cm de espessura do primeiro ao ultimo andar
(SÁNCHEZ, 2013).
Figura 2- Ruínas de São Miguel Arcanjo em São Miguel das Missões - RS. Fonte: Evandro Bruinsma.
Figura 3 – Muro em que se utilizou como argamassa uma mistura de barro com lascas de pedra.Fonte: Evandro Bruinsma.
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Segundo Parsekian et al. (2012), as pesquisas em alvenaria estrutural com
blocos cerâmicos tiveram inicio no Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de
São Paulo (IPT) no final da década de 1970, e na década de 1980, na Universidade
de São Paulo (USP). O sistema ganhou força no final da década de 1980 e inicio
dos anos 90, através das parcerias Universidade-empresa que permitiram a criação
de materiais e equipamentos nacionais para a produção de alvenaria (PARSEKIAN,
2010).
Atualmente no Brasil, o sistema construtivo em alvenaria sofregrande impulso,
ocasionado principalmente pelo déficit habitacional, estabilizaçãoda economia e
pelos agentes financeiros atuantes no mercado da construção civil. Com o mercado
em alta por edificações, ocorre aumento crescente do número de empresas
construtoras. Entretanto,com a disputa por mercado, há necessidade das empresas
diminuírem os custos, como a mão de obra, o melhor planejamento, o controle de
funcionários, a racionalização de materiais e agilidade na execução da obra. E,
buscando isso, as empresas optam pelo uso extensivo da alvenaria estrutural em
todas as regiões do Brasil (PARSEKIAN e SOARES, 2010; SÁNCHEZ, 2002).
3.3 Tipos de Alvenaria Estrutural
Segundo Parsekian et al. (2012) todas as edificações em alvenaria estrutural
até aqui eram realizadas em alvenaria não armada .Como a espessura das paredes
Figura 4 – À esquerda, Central Park Lapa e à direita, Edifício Solar dos Alcântaras, São Paulo. Fonte: Google Imagens.
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tem sidoprogressivamente reduzida e o tamanho dos vãos aumentado, foram
introduzidas as alvenarias armadas e protendidas.
3.3.1 Alvenaria não Armada
Alvenarias não armadas são utilizadas em geral em edifícios de baixa e média
altura e em regiões de baixa atividade sísmica como o caso do Brasil. A Alvenaria
não armada consiste em um processo simples de construir e que não usa nenhum
tipo de armadura a não ser as construtivas de cintas, vergas, contravergas eas
armaduras com a finalidade de prevenir problemas patológicos(fissuras,
concentração de tensões, etc.). Esse tipo de alvenaria baseia-se apenas na
resistência a compressão, limitando-se assim seu uso a esforços de tração.
(PARSEKIAN et al, 2012).
3.3.2 Alvenaria Armada
Os primeiros relatos de alvenaria armada foram por volta do ano de 1770, da
Igreja de SaintGeneviève em Paris. O uso extensivo da alvenaria armada começou
no século XX, principalmente em países com áreas de probabilidade de ações
sísmicas como Índia, Japão e Estados Unidos. Seu processo construtivo consiste no
uso de armaduras dispostas nas cavidades dos blocos que são posteriormente
preenchidas com micro-concreto(Graute), fazendo com que a alvenaria resista às
tensões de tração e cisalhamento e tenha melhor ductilidade. (PARSEKIAN et al,
2012).
3.3.3 Alvenaria Protendida
Uma das formas antigas de protensão era colocar uma estátua no topo de
uma coluna de alvenaria para aumentar sua resistência à ação lateral. Já o uso de
aço de alta resistência para protender alvenaria é uma técnica recente.
(PARSEKIANet al, 2012).
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3.4 Componentes Construtivos da Alvenaria Estrutural
Os componentes principais empregados na execução de edifícios em
alvenaria estrutural são os blocos(cerâmicos, de concreto e sílico-calcário), a
argamassa, o Graute e as armaduras(construtivas ou de cálculo). Esses
componentes devem apresentar características mínimas de desempenho como
ressalta Parsekian e Soares (2010), como conformidade com as especificações de
norma e propriedades que possibilitem o cumprimento de requisitos requeridos.
3.4.1 Bloco
O bloco constitui a unidade básica desse método construtivo, sendo que,
representa 80 a 95% do volume da alvenaria, assim consideramos como o mais
importante, pois comanda a resistência à compressão, estabilidade e precisão
dimensional, resistência ao fogo e à penetração de chuvas, isolamento
térmico,acústico e estética. (PARSEKIAN e SOARES, 2010).
3.4.1.1 Bloco cerâmico
O bloco cerâmico é fabricado a partir de uma mistura de argila, normalmente
moldada por extrusão. É o bloco mais utilizado na região sul do Brasil, onde a
argila(que é a matéria prima da unidade) é de boa qualidade e existem empresas
cerâmicas com avançada tecnologia.
A norma brasileira NBR 7171 de novembro de 1994, divide as unidades
cerâmicas em dois tipos: tijolo e bloco. O tijolo possui todas as faces plenas de
material, enquanto que o bloco apresenta furos prismáticos ou cilíndricos
perpendiculares às faces que os contêm, sendo os mesmos produzidos para serem
assentados com os furos na vertical. Para diferentes modulações são fabricados
blocos de diferentes formas: inteiro ou padrão, meio bloco, bloco de 45 cm, blocos
canaletas, blocos jota e compensador. A figura 5mostra alguns desses blocos.
(PARSEKIAN e SOARES, 2010). (ROMANet al, 1998).
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Imperfeições indesejáveis nos blocos podem acarretar prejuízos tanto no
assentamento quanto na resistência da obra, dentre elas as fissuras, trincas e
defeitos de fabricação.
Os blocos e os tijolos cerâmicos conforme a NBR 15270-2(ABNT, 2005),
devem apresentar certas propriedades como aspecto, dimensão, esquadro e
planeza:
• Aspecto: São as características visuais que dizem respeito ao ponto de
vista visual e estético. As falhas visualmente perceptíveis são as
quebras, trincamentos e deformações e que tem reflexos na
capacidade resistente da parede. Doponto de vista estético pode se
citar a integridade das paredes e dos vértices, a textura da superfície,
deformações e a cor.
• Dimensão: A uniformidade do tamanho do tijolo ou bloco influência na
qualidade e na trabalhabilidade do mesmo, quanto mais uniforme o
bloco melhor a sua qualidade e mais fácil torna-se o trabalho do
pedreiro. Cada vez mais há um aumento na preocupação com a
modulação da alvenaria como forma de eliminaro desperdício,
reduzindo assim custos e dando mais agilidade na execução.
• Esquadro e Planeza: A falta de controle adequado no processo de
produção dos blocos(extrusão, corte e cozimento), podem ocorrer
distorções nas faces dos mesmos, como desvios em relação ao
Figura 5 – Tipos de blocos cerâmicos. Fonte: Google
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esquadro e falta de planeza das faces das unidades, esses problemas
dificultam o assentamento, diminuem a produtividade e influem na
capacidade portante da parede.
Na Tabela 1podemos visualizar os ensaios e requisitos dimensionais para
blocos cerâmicos.
É a unidade mais utilizada no Brasil, confeccionada em diversas geometrias e
resistências a compressão. Os blocos de concreto começaram a entrar no mercado
brasileiro no início da década de 1970. E é obtido pela mistura de areia, pedra,
cimento, água e aditivos para aumentar a coesão da mistura ainda fresca. Sua
produção se da por vibrocompactação e posteriormente curados em câmara úmida
com algum tipo de aquecimento, a fim de acelerar a cura. (SÁNCHES, 2013).
Tabela 1– Ensaios e requisitos dimensionais para blocos (NBR 15270-2/2005). Fonte: Selecta Blocos, apud PARSEKIAN e SOARES, 2010.
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São fabricados vários tipos e tamanhos de blocos e devem ser utilizados de
acordo com a malha modular definida pelo projetista. Os tipos e tamanhos
fabricados seguem as modulações de 7,5, 10, 15 e 20 cm. A Figura 6 mostra os
tipos de blocos de concreto mais utilizados no Brasil. (ROMAN et al, 1998).
Da mesma forma que os blocos cerâmicos, fissuras, trincas e outros defeitos
nos blocos de concreto podem acarretar prejuízos, tanto no assentamento dos
blocos quanto na resistência da obra, sem contar que suas propriedades devem ser
bem definidas, como aspecto, dimensão, esquadro e planeza.(ROMAN et al, 1998).
3.4.1.2 Bloco Sílico-Calcário
São unidades compostas por uma mistura homogênea e adequadamente
proporcionada de cal e areia, sendo que esta constitui cerca de 90 a 95 % da
mistura seca. São produzidos por prensagem e cura por vapor a alta pressão.
(PARSEKIANet al, 2012). (ROMANet al, 1998).
O uso desse tipo de unidade não é muito comum nas obras de alvenaria, pois
sua produção está restrita a algumas regiões do Brasil. Sendo que o resultado gera
um produto compacto, com um bom acabamento superficial e pouco poroso.Os
blocos podem ser encontrados com várias resistências, mas, no entanto requerem o
uso da boa técnica, pois apresentam alta retração na secagem. (SÁNCHEZ, 2013).
Os blocos sílico-calcáricos possuem dimensões, resistência e produtividade
equivalentes aos blocos cerâmicos e de concreto.
Figura 6 – Tipos de blocos de concreto mais utilizados no Brasil. Fonte: PAVERTECH.
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3.4.2 Argamassa de Assentamento
A argamassa é composta por um ou mais aglomerantes(cimento e cal), por
um agregado miúdo(areia) e água suficiente para produzir uma mistura plástica de
boa trabalhabilidade. Nos últimos anos tem crescido a oferta de argamassas
industrializadas, feitas a base de cimento, areia e aditivos plastificantes. (ROMANet
al, 1998).
As primeiras argamassas eram usadas para preencher fissuras e permitir um
assentamento uniforme das unidades de alvenaria. Hoje a função da argamassa é
garantir que a parede tenha um comportamentomonolítico e sólido, sendo que sua
função principal é a de transmitir todas as ações verticais e horizontais atuantes de
forma a solidarizar as unidades, criando uma estrutura única. (SÁNCHEZ, 2013).
Hoje se fala em argamassas “fortes” ou “fracas”, dependendo da quantidade de cimento e cal,
sendo largamente reconhecido que as argamassas não devem ter resistência ou módulo de
deformação superior a necessária para determinada aplicação. Isso porque argamassas
“deformáveis” podem melhor acomodar pequenas deformações sem o aparecimento de
fissuras(PARSEKIANet al, 2012).
3.4.2.1 Argamassa no Estado Fresco
No estado fresco a propriedade mais importante da argamassa é a
trabalhabilidade, pois facilita o espalhamento sobre a superfície do bloco e permite
melhor penetração nos poros da unidade de alvenaria. Em geral se mede a
consistência da argamassa considerando que não a um método direto de medir a
trabalhabilidade. A consistência pode ser definida como a porcentagem de aumento
do diâmetro da base de um tronco de cone de argamassa depois de ser submetida a
30 impactos sucessivos em uma mesa padrão. (ROMANet al, 1998).
3.4.2.2 Argamassa no Estado Endurecido
As características da argamassa no estado endurecido que dizem respeito a
obras de alvenaria estrutural são: aderência, resistência a compressão, variação
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volumétrica e durabilidade. A aderência é uma das propriedades mais importantes
da argamassa no estado endurecido, uma vez que ela afeta a resistência da
alvenaria ao longo do tempo. A aderência não depende só da argamassa, mas
também das propriedades do bloco, da mão de obra, temperatura e umidade
relativa. (ROMANet al, 1998). (PARSEKIAN etal, 2012).
Outra importante propriedade da argamassa é a resistência a compressão. Esta propriedade
depende do tipo e da quantidade de cimento usada na mistura. Importa saber que uma
grande resistência à compressão da argamassa não é necessariamente o sinônimo de
melhor solução estrutural. Contudo ela não deve exceder a resistência dos tijolos ou dos
blocos da parede, de maneira que as fissuras que venham a ocorrer, devido a expansões
térmicas ou a outros movimentos da parede, ocorram na junta. (ROMANet al, 1998).
3.4.2.3 Espessura da Junta de Argamassa Horizontal da Primeira Fiada
Para o assentamento da primeira fiada de blocos admite-se como valor
mínimo de espessura da junta horizontal de argamassa de assentamento um valor
de 5 mm e o máximo não deve ultrapassar 20 mm. No caso da espessura da junta
de argamassa de assentamento dos blocos da primeira fiada ultrapasse o valor
máximo, deve ser feito um nivelamento com concreto com a mesma resistência da
laje (NBR 15812-2:2010).
3.4.2.4 Espessura da Junta de Argamassa Horizontais e Verticais
As juntas horizontais e verticais devem ter espessuras de 10 mm, exceto as
juntas horizontais da primeira fiada, conforme item 4.4.2.3. A variação máxima da
espessura das juntas de argamassa deve ser de ± 3 mm (NBR 15812-2:2010).
3.4.3 Graute
Para a alvenaria, o graute é uma mistura de cimento, agregado e água com
alto Slump para preencher os vazios dos blocos completamente e sem separação
dos seus componentes, aumentando a resistência e permitindo aderência da
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armadura. Pode ser lançado ou bombeado no local da obra. (ROMANet al, 1998).
(PARSEKIANet al, 2012).
A composição do graute é a mesma do concreto convencional, sendo que as
diferenças estão no tamanho do agregado graúdo (mais fino, 100% passando na
peneira 12,5 mm) e na relação água/cimento. (SÁNCHEZet al, 2013).
Conforme Parsekian e Soares (2010) o graute tem como principais funções:
• Aumentar a resistência em pontos localizados (verga,contraverga e coxim);
• Aumentar a resistência à compressão de uma parede;
• Unir eventuais armaduras às paredes.
3.4.4 Armaduras
O uso de armaduras na alvenaria estrutural tem a mesma finalidade no uso
em edificações de concreto armado, resistir a esforços de tração e cisalhamento,
para aumentar a resistência a cargas concentradas e para permitir ductilidade em
situações de ações excepcionais, como as sísmicas. Como uso adicional, as
armaduras podem ser utilizadas para conectar paredes a outros elementos distintos
e controle de fissuras causadas por deformações térmicas, de retração, cargas
concentradas ou outras. (PARSEKIAN et al, 2012)
3.5 Elementos Construtivos da Alvenaria Estrutural
Um elemento de alvenaria é composto por alguns ou todos os componentes
da alvenaria (blocos, argamassa, graute e armaduras). (PARSEKIAN et al, 2012).
Parsekian e Soares (2010) citam alguns elementos estruturais:
• Pilar: elemento cuja maior dimensão da seção transversal não excede cinco
vezes a menor dimensão.
• Parede: elemento cuja maior dimensão da seção transversal excede cinco
vezes a menor dimensão.
• Viga: elemento estrutural colocado sobre os vãos da abertura com a
finalidade exclusiva de resistir a carregamentos, usualmente composta de
uma ou mais canaletas grauteadas e armadas.
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• Contraverga: elemento estrutural colocado sob os vãos de abertura. Tem por
finalidade resistir a tensões concentradas nos cantos da abertura.
• Cinta: elemento estrutural apoiado continuamente na parede, ligado ou não as
lajes, vergas ou contravergas, usualmente composta de uma canaleta
grauteada e armada. Tem por finalidade distribuir cargas continuamente
apoiadas sobre a parede.
• Coxim: elemento estrutural não contínuo, apoiado na parede para distribuir
cargas concentradas, normalmente composto de canaletagrauteada ou peça
de concreto armado.
• Enrijecedor: elemento usualmente de alvenaria, vinculado a uma parede
estrutural com a finalidade de produzir um enrijecimento na direção
perpendicular ao seu plano.
• Diafragma: elemento estrutural laminar admitido como rígido em seu próprio
plano, sendo normalmente a laje de concreto armado que distribui as ações
horizontais para as paredes.
3.6 Modulação
A coordenação dimensional que se utiliza em edifícios de alvenaria estrutural
tem como base a modulação que é a técnica que permite relacionar as medidas
modulares da unidade por meio de um reticulado especial de referência.
(SÁNCHEZet al, 2013).
Na alvenaria estrutural existem varias famílias de blocos e o grande problema
é adequar a modulação ao projeto arquitetônico, já que a maioria dos projetos são
elaborados para o sistema estrutural em concreto armado e precisam ser adaptados
para alvenaria estrutural, sendo assim, altamente recomendável que o arquiteto
defina a família de blocos a ser utilizada como ponto de partida para o projeto.
(SÁNCHEZetal, 2013).
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25
Parsekian (2012) recomenda que sempre seja usado blocos modulares de
15x30 ou 15x40 e ressalta a importância de se trabalhar sempre em um conceito
modular, incluindo todos os seus subsistemas (esquadrias, portas, etc.). A figura 7 e
8 apresenta um exemplo de modulação 15x30.
Figura 7 – Modulação 15x30. Fonte: PARSEKIAN e SOARES, 2010.
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26
3.7 Amarração
No sistema construtivo em alvenaria estrutural é fundamental uma amarração
bem feita, a fim de garantir o monolitismo e o acréscimo de rigidez de uma
edificação. (SÁNCHEZet,al, 2013).
Figura 8 – Primeira fiada (em cima) e segunda fiada (em baixo). Fonte: PARSEKIAN e SOARES, 2010.
‘
27
Parsekian (2012, p. 57) diz que “é estritamente recomendado usar sempre a
amarração”.
Existem dois tipos de amarração como define a norma NBR 15961-1, a
amarração direta e a indireta. A amarração direta é a mais recomendada por
melhorar a distribuição de cargas verticais dando mais rigidez ao edifício, já a
amarração indireta não é recomendada. (PARSEKIAN, 2012).
Ramalho e Corrêa (2003 apudSÁNCHEZetal, 2013) define a amarração
direta e indireta como:
• Amarração direta: obtida por meio do intertravamento dos blocos, havendo
interposição entre os blocos de 50% na parede interceptada (figura 9).
• Amarração indireta: obtida por meio da colocação de armaduras nas juntas de
argamassa, com ângulos de 90º, podendo ser efetuada por meio de barras de
aço dobradas, armadura industrializada por meio de treliças ou grampos,
chapas ou telas metálicas com resistência comprovada (figura 10).
Figura 9 – Exemplo de amarração direta. Fonte: FURLAN JÚNIOR, 2004, apud SÁNCHEZ et al, 2013.
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28
Como na alvenaria estrutural existem varias famílias de blocos e como
conseqüência são utilizados blocos especiais para fazer amarrações em encontros
em T, L e Cruz. Na figura 11 temos um exemplo de amarração entre paredes
utilizando a família 40 de blocos de concreto, onde há necessidade do uso de blocos
especiais de 35 e 55 cm para a amarração em L, Cruz e T e do meio bloco para dar
o fechamento a modulação das amarrações. (SÁNCHEZetal, 2013).
Figura 10 – Detalhes de amarração indireta. Fonte: Catálogo Selecta Blocos, apud PARSEKIAN e SOARES, 2010.
‘
29
3.8 Prumo Nível e Alinhamento dos Elementos de Alvenaria
O desaprumo e desalinhamento máximo das paredes e pilares do
pavimento não podem superar 13 mm, além de atender aos limites de 5 mm a
cada 3 m e 10 mm a cada 6 m.Já para a descontinuidade vertical de pilares e
paredes de um andar para outro pode ser no máximo de 10 mm.
3.9 Vantagens Econômicas da Alvenaria Estrutural
Há inúmeras vantagens no uso do método construtivo em alvenaria estrutural,
onde a vantagem econômica é uma das principais devido a otimização de tarefas na
obra, devido ao uso de técnicas simplificadas de execução e fácil controle das
Figura 11 – Encontros de paredes estruturais em T, L e Cruz. Fonte: SÁNCHEZ et al, 2013.
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30
etapas de construção, sendo também que há muito pouco desperdício de
matérias.O sistema construtivo em alvenaria estrutural consegue flexibilizar as
etapas de planejamento na construção das obras, tornando assim o sistema
competitivo quando comparado ao concreto armado e o aço. O Quadro 1 apresenta
a porcentagem de redução nos custos de uma obra em alvenaria comparado com as
estruturas convencionais (WENDLER, 2005, apud SÁNCHEZ et al, 2013).
(SÁNCHEZet al, 2013).
O aumento da concorrência entre as empresas construtoras tem feito com
que se utilize cada vez mais o sistema construtivo em alvenaria estrutural devido a
melhoria que o sistema traz na produção e por empregar alternativas que levam a
racionalização do processo sem deixar de atender os critérios de desempenho e
custo. (SÁNCHEZ, 2013).
4. Materiais e Métodos
Inicialmente foi feita uma revisão bibliográfica sobre assuntos como
conceituações preliminares, tipos de alvenaria estrutural, características dos
materiais componentes e elementos da alvenaria, modulação, amarração e
vantagens econômicas da alvenaria estrutural.
A pesquisa é qualitativa, uma vez que os dados coletados que orientarão as
conclusões do estudo são qualitativos e o formato metodológico da
pesquisafoiodoEstudodeCaso, que é caracterizado pelo estudo de um ou de poucos
Quadro 1 – Custos relativos aproximados entre as estruturas convencionais e a alvenaria estrutural. Fonte: SÁNCHEZ et al, 2013.
‘
31
objetos,de maneira a permitir conhecimento amplo e detalhado dos objetos,
conforme os critérios e métodos a seguir.
Esse trabalho é um estudo realizado nas obras em alvenaria estrutural em
Santa Maria – RS, a fim de, avaliar os critérios usados para execução de espessuras
de argamassa e desaprumo externo tendo em vista à pretensão de comprovar a
qualidade e o uso de processos construtivos adequados na execução das obras.
A população de estudo desta pesquisa foi constituída por 6 (seis)
empreendimentos residenciais. Utilizando como critérios para a coleta de dados a
campo as seguintes características:
• Edificação há ser construída em alvenariaestruturalcomblocos cerâmicos ou
de concreto;
• Estar localizado em Santa Maria - RS;
• Estar em faze de conclusão e as paredes analisadas não podem possuir
nenhum tipo de reboco.
Como o numero de edificações avaliadas foi pequena, tendo em vista que as
características das obras são fator limitante para coleta de dados, a análise será
feita comparando todas as edificações verificando os parâmetros de execução
utilizados com os exigidos pelas normas técnicas brasileiras.
A escolha das obras foi feita tendo em vista a conveniência e o estagio da obra.
Assim, foram feitas 6 (seis) visitas em empreendimentos atendendo as várias
regiões de Santa Maria, e dentro desses empreendimentos foram selecionados 4
(quatro) edifícios para avaliação nesse trabalhopois nesses foi possível fazer o
levantamento em todas as paredes. Essas regiões são descritas a seguir pela Figura
12.
‘
32
Esses empreendimentos têm edifícios compostos por 02, 04 e 05 pavimentos.
Para manter o sigilo e a isenção da pesquisa, cada empreendimento recebeu o
nome de Residencial A1, para o primeiro, Residencial A2, para o segundo,
Residencial A3, para o terceiro e Residencial A4, para o último. Estes residenciais
ficam em varias regiões do município, conformemapa da Figura 12 acima:
• Na região Leste estão localizados os Residenciais A1 e A2;
• Na região Sul está localizado o Residencial A3;
• Na região Oeste está localizado o Residencial A4.
A pesquisa foi realizada em alguns casos em duas etapas, conforme o
andamento das obras analisadas a fim de fazer o levantamento em todos os
andares das edificações. Os principais itens observados foram:
a) A espessura da junta de argamassa horizontal, aferido através de um
paquímetro, a espessura mínima e a máxima;
b) Desaprumo externo, utilizando prumo adequado para edifícios de alturas
elevadas, observando a velocidade do vento para não haver interferência no
resultado dos dados;
Figura 12 – Mapa das regiões administrativas de Santa Maria. Fonte: Prefeitura Municipal de Santa Maria – RS.
‘
33
c) Tipo de argamassa utilizada para o assentamento das unidades, resistência e
traço;
d) Cuidados com as unidades antes do assentamento;
e) Tipo de assentamento.
Os principais materiais utilizados para o levantamento e a coleta de dados além
de estar utilizando devidamente os EPI's foram os seguintes:
• Paquímetro
• Trena
• Régua
• Prumo artesanal de 3,5 kg (Figura 13)
• Maquina fotográfica
• Planilha (Anexo 1)
Figura 13 – Prumo sendo utilizado em um edifício de 4 pavimentos. Fonte: Acervo próprio.
‘
34
5. Resultados e Discussões
Após a realização de visitas nas edificações para coleta de dados e
entrevistas com os engenheiros e mestres de obras das quatro empresas visitadas é
possível analisar os dados obtidos para posterior identificação dos parâmetros
utilizados na execução das juntas de argamassa e desaprumo.
As inspeções realizadas em in loco demonstram queos indicadores
maisutilizados são os de andamento físico e os de controle de custoe não os que
levam em conta o uso da boa técnica.
Após a realização da coleta de dados em campo é possível identificar quais
parâmetros são mais utilizados por parte das construtoras estudadas. Nas Tabelas
2, 3, 4e 5 são apresentados os dados coletados a campo detalhadamente.
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35
Tabela 2 - Planilha Obra A1.
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36
Tabela 3 - Planilha Obra A2.
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37
Tabela 4 - Planilha Obra A3.
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38
Tabela 5 - Planilha Obra A4.
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39
Para descrever e avaliar os parâmetros utilizados pelas construtoras na
execução dos itens estudados utilizou-se ferramentas de elementos finitos (Excel),
com a elaboração devários modelos que traduzem os parâmetros utilizados na
execução das espessuras de argamassa e o desaprumo praticado nas obras
correlacionando com os limites exigidos pelas normas técnicas.
5.1 Análise do Desaprumo
Levando-se em consideração que a excentricidade causada pelo desaprumo
altera a distribuição dos esforços na estrutura, reduzindo significativamente a
resistência da alvenaria à compressão podendo afetar a sua estabilidade e levam a
um aumento da espessura do revestimento proporcional ao valor da excentricidade.
Percebe-se que paredes bem aprumadas é fator significativo para uma
estrutura se tornar mais sólida e estável. Nas quatro obras que foram estudadas,
todas apresentavam algum desaprumo sendo que de acordo com a NBR 15812-2
(2010) o limite para o mesmo em cada pavimento não pode superar 13 mm, além de
atender aos limites de 5 mm a cada 3m e 10 mm a cada 6 m.
Através daFigura 14, pode-se analisar os desaprumos de cada um dos
edifíciosvisitados. Para representação dos resultados neste, optou-se por comparar
através da orientação das paredesagrupando os valores referentesàs fachadas
norte, sul, leste e oeste com valores em milímetros. Já paraaFigura 17analisou-se
apenas o desaprumo nas fachadas frontais. Desta forma, podem-seobservar, em um
panorama geral, os parâmetros utilizados e o enquadramento nas normas técnicas.
‘
40
Através do gráfico acima identificamos a fachada sul como a que
apresentou os maiores índices de desaprumo apesar desses valores serem
aceitáveis, nota-se a influência da orientação das fachadas como fator relevante
na elevação dos níveis de desaprumo das obras analisadas. AFigura 15 mostra
a fachada sul da Edificação A2 que foi a que apresentou maior desaprumo e a
Figura 16apresentaa fachada oeste da edificação A4 que foi a que apresentou
menor desaprumo, sendo que a edificação A2 é uma obra construída com
recursos privados e a edificação A4 com recursos públicos atrelados a
fiscalização de profissionais vinculados a instituição pública que dão o aval para
posterior liberação do faturamento.
Figura 14 - Gráfico desaprumo nas fachadas
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41
Figura 15 - Fachada com maior desaprumo. Fonte: Acervo próprio.
Figura 16 - Fachada com menor desaprumo. Fonte: Acervo próprio.
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42
Na figura abaixo observamos o gráfico do desaprumo das fachadas frontais
das quatro edificações estudadas, podendo assim verificar que há inconstância nos
valores e que não há um parâmetro especifico nos níveis de desaprumo dessas
fachadas apesar de todas estarem abaixo dos limites estabelecidos pelas normas
técnicas.
5.2 Análise das Espessuras de Argamassa de Assentamento Horizontais
A espessura da junta de argamassa influencia diretamente na resistência da
parede, pois a mesma tem função de ligação entre as unidades (blocos)
possibilitando assim que a parede se torne um elemento único. Essa influência na
resistência do elemento parede está relacionada á resistência da argamassa e a
espessura da junta de ligação que é o objeto do nosso estudo, sendo que a
argamassa não pode ser mais resistente que o bloco, pois ela é responsável por
absorver deformações da alvenaria.
Figura 17 - Gráfico Desaprumo na fachada Frontal.
‘
43
Juntas muito espessas sofrem deformação maior, aumentando assim o
diferencial de deformação em relação ao bloco. Esse diferencial causa um
acréscimo de tensões no bloco diminuindo assim a resistência da alvenaria. Já para
juntas muito pequenas, ocorre uma diminuição na capacidade de absorver as
deformações da alvenaria ocorrendo fissurações na mesma e em casos mais críticos
pode ocorrer o esmagamento da junta podendo levar a obra a ruína. Considerando a
importância da junta de argamassa nas edificações em alvenaria estrutural, buscou-
se estudar os parâmetros utilizados nas obras em Santa Maria analisando as
espessuras e comparando graficamente as Edificações estudadas entre si.
Nas quatro obras que foram estudadas, quase em sua totalidade
apresentavam valores de espessura de juntas de argamassa discrepantes do que é
estipulado pela norma NBR 15812-2 (2010), tanto mínimas quanto máximas. No
levantamento a campo pode-se verificar espessuras mínimas de até 2 mm e
máximas de até 22,80 mm, sendo que a norma estipula um limite de 10 mm ± 3 mm.
Através dasFiguras 18, 19, 20 e 21pode-se analisar as espessuras
mínimas de cada uma das edificações, analisando-as por pavimento e por
orientação das fachadas de cada um dos edifícios individualmente.
Figura 18 - Análise entre as espessuras mínimas da obra A1.
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44
Figura 19 - Análise entre as espessuras mínimas da obra A2.
Figura 20 - Análise entre as espessuras mínimas da obra A3.
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45
Figura 21 - Análise entre as espessuras mínimas da obra A4.
Analisando as Figuras 18, 19, 20 e 21podemos verificar que o último
pavimento de todas as edificações tende a ter espessuras mínimas maiores que os
outros pavimentos e que as edificações A1 e A2 são as que apresentam maiores
discrepâncias com o estipulado pela norma NBR 15812-2 (2010), apresentando
espessuras mínimas de até 2 mm que foi o caso da fachada oeste da edificação
A2ilustrada na Figura 22, devemos considerar também que essas duas edificações
estão sendo feitas com recursos privados.
Para as edificações A3 e A4, nota-se que apesar de terem valores em certas
paredes inferiores aos estipulados pela norma, apresentam espessuras de junta de
argamassa mais aceitáveis em comparação as edificações A1 e A2.
‘
46
Através dasFiguras 23, 24, 25 e 26pode-se analisar as espessuras máximas
de cada uma das edificações, analisando-as por pavimento e por orientação das
fachadas de cada um dos edifícios individualmente.
Figura 23 - Análise entre as espessuras máximas da obra A1.
Figura 22 - Espessura mínima fachada oeste da
edificação A2. Fonte: acervo próprio.
‘
47
Figura 24 - Análise entre as espessuras máximas da obra A2.
Figura 25 - Análise entre as espessuras máximas da obra A3.
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48
Figura 26 - Análise entre as espessuras máximas da obra A4.
Analisando as Figuras 23, 24, 25 e 26podemos verificar que quase em sua
totalidade os valores estão fora dos estabelecidos em norma e que não a um
parâmetro de execução. Os valores chegam a estar em certos casos mais que o
dobro do estipulado em norma que é de 10 mm, como o caso da edificação A1,
fachada oeste do primeiro andar, conforme Figura 27.
Figura 27 -Espessura máxima fachada oeste da edificação A1. Fonte:
acervo próprio.
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49
A fim de buscar um parâmetro executivo das juntas de argamassa entre as
edificações, fez-se nova análise gráfica comparando dessa vez as espessuras
mínimas de todas as edificações do primeiro pavimento agrupando-as por fachadas
como podemos ver na Figura 28.
Como podemos ver no gráfico acima as edificações A3 e A4 estão de acordo
com os limites estabelecidos por norma e as Edificações A1 e A2 em desacordo,
apresentando espessuras muito pequenas.
Na Figura 29comparou-se as espessuras máximas do primeiro pavimento de
todas as edificações agrupando-as novamente pela orientação das fachadas.
Figura 28 - Análise entre as espessuras mínimas do primeiro pavimento de todas
as obras.
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50
Observamos no gráfico acima que não houve um parâmetro de execução
para as espessuras máximas.
Figura 29 - Análise entre as espessuras máximas do primeiro pavimento de todas as
obras.
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51
6. Conclusões
Os desaprumos nos pavimentos estão de acordo com a norma técnica atual,
indicando assim baixa excentricidade nos edifícios estudados. No entanto pode-se
identificar que a fachada sul das edificações possui índice de desaprumo maior que
as outras fachadas estudadas e que não se pode identificar um parâmetro de
execução em comum para fachadas frontais.
Para as espessuras de argamassa conclui-se que não se pode identificar um
parâmetro de execução vinculado a boa técnica e sim ao andamento físico da obra.
Para as edificações financiadas por órgãos públicos em que se faz necessária
fiscalização por um engenheiro para posterior liberação de faturamento, nota-se que
a execução das espessuras mínimas estão de acordo com a norma técnica NBR
15812-2 (2010), já as máximas em total desacordo.
Também se conclui que a falta de treinamento adequado e equipamentos de
execução para as equipes é eminente nos canteiros de obras, pois apenas na
edificação A3 era utilizado o escantilhão que é indispensável para o assentamento
adequado das unidades. Há falta de profissionais de engenharia em quase todas as
obras, exceto na A3 que era a única que possuía estagiário de Engenharia Civil e
Engenheiro Civil permanentes no canteiro de obras, enquanto as outras eram
geridas por mestre de obras.
Pode-se acrescentar, por fim, que não há um parâmetro de execução nas
edificações estudadas baseadas na norma técnica e sim se identificou como
parâmetro levado em consideração o andamento físico da obra e os custos de
execução.
‘
52
7. Bibliografia
ABNT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15812-2.
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Projeto, Execução e controle. São Carlos: O Nome da Rosa, 2010.
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SÁNCHEZ, E. S. et al. Nova Normalização Brasileira para Alvenaria
Estrutural.Rio de Janeiro: Interciência, 2013.
‘
54
8. Anexos
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55
Tabela 6 – Planilha utilizada para coleta de dados a campo.
Anexo I
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