Identification, Characterization and Control of the Quality of Blocks of Concrete for masonry produced in the Region Metropolitan of Recife

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1 IDENTIFICAÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E CONTROLE DA QUALIDADE DOS BLOCOS DE CONCRETO PARA ALVENARIA PRODUZIDOS NA REGIÃO METROPOLITANA DO RECIFE Identification, Characterization and Control of the Quality of Blocks of Concrete for masonry produced in the Region Metropolitan of Recife Rúbia Valéria Rodriguês de Sousa (1), (1) Mestranda em Engº Civil, Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco. Rua Luzia Alves 214 Timbi-Camaragibe, PE CEP Carlos Welligton de Azevedo Pires Sobrinho (2), (2) Msc Engº Civil, Prof. Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco. Rua Min Nelson Hungria 159/1203 Boa Viagem-Recife, PE CEP Resumo A utilização de blocos de concreto como componente da vedação vertical em alvenaria de edifícios de múltiplos pavimentos, na cidade do Recife, ainda não é disseminada. Visando incentivar a utilização do sistema construtivo em alvenaria estrutural e vedações internas e externas utilizando blocos de concreto, foi desenvolvida uma pesquisa buscando fazer um panorama das empresas produtoras de blocos de concreto dentro da cidade do Recife. Este artigo apresenta as características e qualidade dos blocos de concreto avaliada em 06 empresas produtoras. Para tanto, foi desenvolvido e aplicado um questionário nas empresas através de uma visita técnica à fábrica identificando através do preenchimento e do registro fotográfico. Amostras de blocos existentes em estoque produzidos por essas empresas eram coletadas no sentido de permitir a caracterização e avaliação da qualidade à luz das normas técnicas (6136:2006 e 12118:2006) através da realização dos ensaios de laboratório, sendo determinadas às características dimensionais, peso, absorção e resistência mecânica. A partir dos resultados obtidos, foi desenvolvido um relatório para cada empresa avaliada e entregue ao responsável técnico da mesma. Este trabalho foi parceria da Federação das indústrias de Pernambuco e Escola Politécnica de Pernambuco. Palavra-Chave: Blocos de Concreto, caracterização, controle, qualidade Abstract The use of blocks of concrete as component of the brickworks in masonry of buildings of multiple floors, in the city of Recife, not still is spread. Aiming at to stimulate the prohibitions internal and external use of the constructive system in structural masonry used concrete blocks, a research was developed having searched to inside make a panorama of the producing companies of blocks of concrete of the city of Recife. This article presents the characteristics and quality of the blocks of concrete evaluated in 06 producing companies. For in such a way, it was developed and applied a questionnaire in the companies through a visit technique to the plant identifying through the fulfilling and of the photographic register. Samples of existing blocks in supply produced by these companies were collected in the direction to allow to the characterization and evaluation of the quality to the light of the norms techniques (6136: 2006 and 12118:2006) through the accomplishment of the assays of laboratory, being determined to the dimensional characteristics, weight, absorption and resistance mechanics. From the gotten results, a report for each evaluated company was developed and delivers to the responsible technician of the same one. This paper was partnership of the Federacy of the industries of Pernambuco and Polytechnical School of Pernambuco. Keywords: Blocks of Concrete, characterization, control, quality 1

2 1 INTRODUÇÃO A utilização de blocos de concreto como componente da vedação vertical em alvenaria no Brasil não é algo recente. Por volta do ano de 1940, foram construídas cerca de 2400 casas no conjunto habitacional de Realengo na cidade do Rio de Janeiro (ABCP, 1978). Outro fato importante, ocorrido também na mesma época, que foi a utilização de blocos de concreto na construção de núcleos habitacionais próximos às grandes hidrelétricas, sendo utilizados como matéria prima, o resíduo originado na britagem dos agregados que eram utilizados nas construções das barragens (MEDEIROS, 1993). Atribui-se o surgimento destes elementos, nos Estados Unidos, por volta de Desde a época, o mercado consumidor de blocos de concreto já se mostrou extremamente promissor. Em todo o país, o processo de produção dos blocos de concreto foi ligeiramente disseminado, principalmente por apresentarem, enormes vantagens construtivas (MEDEIROS, 1993). Hoje é possível encontrar, em quase todas as grandes cidades brasileiras, fábricas de blocos de concreto produzindo em sua maioria, componentes destinados ao emprego em alvenaria de vedação. Apesar desse avanço, é de certa forma notória o baixo grau de disseminação da utilização dos blocos de concreto em várias regiões do país. Pode-se dizer que dentre os fatores atribuídos a esse aspecto, destaca-se a falta de conhecimento técnico sobre o assunto, desde a fabricação dos blocos nas centrais de produção, até o desenvolvimento das potencialidades atribuídas à utilização dos blocos, não só como elemento de vedação (TANGO, 1984). Este fato se agrava com o grande número de fabricantes de blocos de concreto, os quais na sua maioria possuem pouca ou nenhuma informação e infra-estrutura adequada à produção de componentes, com características de acordo com as especificações de norma. 2 OBJETIVOS DA PESQUISA Tem o objetivo de caracterizar a qualidade dos blocos de concreto produzidos nas principais empresas de fabricação de blocos pré-moldados em concreto na Região Metropolitana do Recife. Como objetivos específicos, as empresas serão identificadas em função do componente produzido, seja blocos estruturais para processo construtivo em alvenaria estrutural ou blocos de vedação para método construtivo em alvenaria de vedação, através das normas NBR 6136:2006 e NBR 12118:

3 3 CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DOS BLOCOS PRÉ-MOLDADOS EM CONCRETO NA RMR 3.1 Conceitos iniciais RABELO [2004] conceitua bloco como sendo um componente básico da alvenaria de vedação, podendo ser de concreto, cerâmica, pedra natural ou concreto celular. De acordo com Franco (1994) o bloco de concreto "utiliza materiais industrializados e equipamentos de boa precisão, que permitem a fabricação de um produto de boa qualidade, desde que os procedimentos de dosagem e cura sejam controlados. Como definição a NBR 6136:2006 conceitua bloco como um elemento de alvenaria cuja área líquida é igual ou inferior a 75% da área bruta, sendo estes em concreto simples, composto por cimento Portland, agregados, água e aditivos. Quanto a sua aplicação do bloco em concreto, dividi-se em: -estrutural: aplicação em alvenaria estrutural armada e parcialmente armada. Permite que as instalações elétricas e hidráulicas fiquem embutidas já na fase de levantamento da alvenaria. -vedação: para fechamento de vãos em prédios estruturados. Devem ser observados os vãos entre vigas e pilares, de modo a propor vãos modulados em função das dimensões dos blocos. Quanto a sua utilização, o bloco de concreto como elemento de vedação vertical em alvenaria, resulta em algumas vantagens para a execução, como: redução de mão-de-obra; obter uma diminuição no tempo da construção; facilidades para instalações hidráulicas, elétrica e telefônica, sem a quebra de bloco; menos desperdício em função da modulação; dimensões uniformes e grande variedade das dimensões dos blocos; menor gasto com revestimento. 3.2 Recomendações normativas Verificação Superficial Dentro da NBR 6136:2006 é recomendado neste ensaio que verifica, através de inspeção visual, se as amostras de blocos de concreto analisadas atendem às seguintes características físicas estabelecidas: - Devem ser homogêneos e compactos; - Devem ter arestas vivas; - Não devem apresentar trincas, fraturas, imperfeições ou outros defeitos; 3

4 - Devem ter superfície suficientemente áspera para garantir uma boa aderência, não sendo permitida qualquer pintura que oculte defeitos eventualmente existentes no bloco. O não atendimento aos requisitos normativos indica que os blocos possam ter o seu assentamento prejudicado, ou afetar a resistência ou a durabilidade da construção Análise dimensional O ensaio verifica as três dimensões principais do produto, largura (L), altura (H) e comprimento (C), além da espessura das paredes, e sua conformidade com os parâmetros definidos pela norma técnica NBR 6136:2006, especificando que as dimensões reais dos blocos vazados de concreto, modulares e submodulares, devem corresponder às dimensões constantes na tabela 1. Tabela 1 Dimensões reais Famílias de blocos Nominal ,5 10 7,5 Módulo M - 20 M - 15 M - 12,5 M - 10 M - 7,5 Designação Amarração 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/3 1/2 1/2 1/3 1/2 Linha 20 x x x 30 12,5 x 40 12,5 x 25 12,5 x 37,5 10 x x x 30 7,5 x 40 Largura (mm) Altura (mm) Inteiro Meio / Comprimento (mm) 1/ Amarração L Amarração T Compensador A Compensador B NOTA: As tolerâncias permitidas nas dimensões dos blocos indicados na tabela 1 são de ± 2,0 mm para a largura e ±. 3,0 mm para a altura e para o comprimento A espessura mínima de qualquer parede de bloco deve atender à tabela 2. A tolerância permitida nas dimensões das paredes é de 1,0 mm para cada valor individual. 4

5 3.2.3 Absorção líquida Esse ensaio verifica o percentual de água absorvido pela amostra, ou seja, se o bloco de concreto é impermeável ou não à penetração de água. Essa característica está diretamente relacionada à segurança das construções que, devido ao acréscimo imprevisto de peso dos blocos sobre as estruturas, podem vir a desabar, colocando em risco a vida dos usuários dessas habitações. Além disso, paredes de blocos de concreto que não possuem impermeabilidade revelam problemas na aderência da argamassa, pois a água existente na composição do produto é absorvida, resultando em uma massa seca sem poder de fixação. De acordo com a norma, os blocos devem atender aos limites de absorção e retração linear por secagem estabelecida na tabela 2. Tabela 2 Requisitos para resistência característica à compressão, absorção e retração Classe Resistência Característica (1) Absorção média em % Retração f bk MPa Agregado normal Agregado leve % A 6,0 B 4,0 C 3,0 D 2,0 10,0% 13,0% (média) 16,0% (individua) 0,065% Determinação da Resistência à Compressão A verificação dessa característica é fundamental para determinar a segurança estrutural da edificação, pois verifica a capacidade de carga que os blocos de concreto para vedação suportam quando submetidos a forças exercidas perpendicularmente sobre suas faces e determina se as amostras oferecem resistência mecânica adequada, simulando a pressão exercida pelo peso da construção. Quanto ao seu uso, a NBR 6136:2006 especifica que os blocos de concreto devem às classes descritas abaixo: a) classe A Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima ou abaixo do nível do solo; b) classe B Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nível do solo; 5

6 c) classe C - Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nível do solo; d) classe D Sem função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nível do solo. Quanto aos requisitos solicitados na NBR 6136:2006 podemos ver na tabela 2 apresentada no item METODOLOGIA DA PESQUISA Foram estudadas 06 empresas produtoras de blocos de concreto na RMR, na ocasião de uma pesquisa científica fruto de parceria da Federação das Indústrias do Estado de Pernambuco (FIEPE) e a Escola Politécnica de Pernambuco (POLI-UPE). Desenvolvemos este trabalho nas seguintes etapas: 4.1 Elaboração do questionário O questionário foi elaborado pelos autores. Está dividido em 5 etapas, e busca coletar dados referentes à caracterização do bloco de concreto, são elas: - Dados da empresa; - Matérias-prima utilizadas; - Etapas de produção; - Controle de qualidade; - Atuação no mercado. 4.2 Aplicação do questionário O questionário foi aplicado em canteiros de fábricas das 06 empresas produtoras dos blocos de concreto. Somando a este, realizou-se um registro fotográfico dos aspectos observados e por fim elaborado uma avaliação e entregue ao responsável técnico da empresa. 4.3 Ensaios laboratoriais Para realização dos ensaios no laboratório foram coletadas algumas amostras, conforme gráfico 01 abaixo: 6

7 Gráfico 01: Quantidade de amostras utilizadas nos ensaios Quantidade utilizada no ensaio Quantidade coletada por empresa Verificação Dimensional Verificação Superficial Ensaio de Absorção Ensaio de Resistência Compressão Os equipamentos utilizados foram: paquímetro digital com precisão em mm, estufa (150 ºC), balança com precisão de 5 kg e uma prensa hidráulica de capacidade 120 Kgf. 4.4 Apresentação dos resultados Os resultados da pesquisa são apresentados em forma de tabela e são decorrentes das informações obtidos nos ensaios laboratoriais e no questionário aplicado. 4.5 Análise e apresentação dos dados Análise Dimensional A seguir temos na tabela 3, o resumo dos resultados das não conformidades encontradas nas empresas produtoras de blocos de concreto: Tabela 03: Resultados do ensaio de verificação dimensional Verificação Empresas produtoras de blocos de concreto Nº Não conformidades A B C D E F Comprimento (+- 3 mm) Largura (+-2 mm) Altura (+- 3 mm) Pela análise das dimensões, verificou-se que 05 (cinco) fabricantes analisados apresentam dimensões equivalentes a: 140 mm para largura; 190 mm para altura e 390 mm para comprimento e 01 (uma) empresa com as dimensões 190 mm para largura; 190 mm para altura e 390 mm para comprimento. Dos 5 (cinco) fabricantes que indicavam as dimensões de acordo com a norma, ou seja, 140x190x390 mm, 04 (quatro) foram classificados como não conformes, pois apresentavam, pelo menos, uma das dimensões medidas fora da tolerância normativa. São eles: A, B,C, D. Apenas a empresa E apresentou as dimensões dentro da tolerância normativa. 7

8 A empresa F, fabricante dos blocos com as dimensões de acordo com a norma, ou seja, 190x190x390 mm, foi classificada como não conforme, pois apresentou pelo menos, uma das dimensões medidas fora da tolerância normativa Verificação das Superfícies A tabela 04 traz resultado do ensaio de verificação superficial das 06 (seis) empresas analisadas: Tabela 04: Resultados do ensaio de verificação superficial Empresas produtoras de blocos de concreto Verificação Nº Não conformidades A B C D E F Trincas Paralelismo entre as faces Arestas vivas Das 06 (seis) marcas analisadas, apenas a empresa B apresentou nenhuma não conformidades, principalmente no que se refere ao paralelismo entre as faces Absorção de Água Nesse ensaio, todas as amostras de todas as marcas foram consideradas conformes, pois apresentaram percentuais médios de absorção de água inferior a 10% (dez por cento), indicando que as paredes construídas com esses tijolos não terão aumento de carga quando exposta à chuva. Abaixo, na tabela 05 apresentamos os resultados encontrados: Tabela 05: Resultados do ensaio de absorção de água Empresas produtoras de blocos de concreto Ensaios A B C D E F Absorção líquida (%) 9,8 8,6 8,9 8,8 9,9 8,5 Ascensão capilar (cm) 5,5 1,5 1,5 5,5 1,0 1, Resistência à Compressão Das 06 (seis) empresas analisadas, apenas 01 foi considerada como classe A, 03 foram consideradas como classe B e 02 foram consideradas como classe C, de acordo com os resultados apresentados dos valores de resistência à compressão quando comparados aos parâmetros normativos para os valores médios. A tabela 06 apresenta os resultados encontrados : 8

9 Tabela 06: Resultados do ensaio de resitência à compressão Resultados encontrados nas empresas produtoras A B C D E F Resistência à compressão (Mpa) 4,39 7,81 3,02 3,25 4,24 5,12 Classe A X Classe B X X X Classe C Classe D Das 06 Empresas visitadas apenas 01 (uma) que é a empresa B, verdadeiramente possui condições e opera a produção com normalidade, conseguindo obter produtos que atendem a todas as exigências normativas. Outra empresa 01 (uma) possue capacidade instalada, mas não está produzindo blocos com demanda que sugiram investimentos e atenção maiores, parecendo desanimada em produzir blocos, direcionando sua produção para outros produtos. Outras 02 (duas) possuem certa infra-estrutura, como montagem de laboratório e melhoria no processo produtivo necessitando de investimento para adequar a produção. Destaque maior para a empresa C que está investindo na aquisição de novas máquinas e mudança de layout. Outras 02 (duas) exigem investimento alto, com aquisição e revisão de maquinário, construção de galpão específico para produção e montagem de laboratório de controle. O desânimo e a falta de perspectiva das empresas construtoras em adotar o sistema de alvenaria estrutural ou mesmo na aquisição de blocos de qualidade se constituem em um entrave para que estas empresas desenvolvam projeto de melhoria e modernização; excetuamos deste uma empresa, que está investindo na aquisição de equipamentos e infraestrutura. X X 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS Observamos que ainda existem algumas empresas que não se encontram devidamente preparadas para desenvolverem blocos de concreto adequados perfeitamente às Normas Brasileiras, impedindo assim implantação de inovações tecnológicas, como a execução do sistema construtivo em alvenaria estrutural. Existem muito poucos empreendimentos utilizando bloco estrutural de concreto na RMR, possivelmente devido às falhas ocorridas em prédios construídos em alvenaria resistente (prédios tipo caixão), a baixa qualidade dos blocos produzidos na Região, o baixo nível de investimento das empresas do setor de produção de blocos e o baixo nível de informação das empresas de construção quanto às qualidades e vantagens da alvenaria estrutural. 9

10 Enfim, através desta pesquisa, vimos que as empresas precisam investir mais na estrutura física e nos seus equipamentos. Bem como terem a preocupação de produzirem materiais adequados a normatização brasileira desde equipamentos, processo construtivo, controle de qualidade, treinamentos e qualificação profissional. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Blocos vazados de concreto simples para alvenaria estrutural Especificação. NBR Rio de Janeiro, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (1991) NBR 12118: Blocos vazados de concreto simples para alvenaria Determinação da absorção de água, do teor de umidade e da área líquida. Rio de Janeiro. MEDEIROS, J.S. Alvenaria estrutural não armada de blocos de concreto: produção de componentes e parâmetros de projeto. São Paulo, p. Dissertação (Mestrado) Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. TANGO, C.E.S. Blocos de concreto: dosagem, produção e controle de qualidade. 1 ed. São Paulo, Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPT, 1984, v.1. 10