CONTRIBUIÇÃO PARA O PROJETO DE EDIFÍCIOS EM ALVENARIA ESTRUTURAL

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1 0 UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Pós-Graduação Stricto Sensu Mestrado em Arquitetura e Urbanismo Flávio Helena Júnior CONTRIBUIÇÃO PARA O PROJETO DE EDIFÍCIOS EM ALVENARIA ESTRUTURAL Orientadora: Profa. Dra. Ana Paula Koury São Paulo 2012

2 1 Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca da Universidade São Judas Tadeu Bibliotecário: Ricardo de Lima - CRB 8/7464 Helena Júnior, Flávio H474c Contribuição para o projeto de edifícios em alvenaria estrutural / Flávio Helena Júnior. - São Paulo, xx f., il; 30 cm Orientadora: Ana Paula Koury Dissertação (mestrado) Universidade São Judas Tadeu, São Paulo, Alvenaria. 2. Projeto estrutural. 3. Qualidade. I. Koury, Ana Paula. II. Universidade São Judas Tadeu, Programa de Pós- Graduação Stricto Sensu em Arquitetura e Urbanismo. III. Título. CDD 693.1

3 2 Dedico a meus filhos: Ivana e Flavinho

4 3 AGRADECIMENTOS À professora Ana Paula Koury, pela orientação, amizade e incentivo na realização deste trabalho. Ao professor Márcio Minto Fabrício (Universidade de São Paulo) pela participação na banca de qualificação e pelas sugestões. Ao professor Adilson Costa Macedo (Universidade de São Paulo e Universidade São Judas Tadeu) pela participação nas bancas de qualificação e examinadora e pelas contribuições. Ao professor Antônio Gil da Silva Andrade (Universidade de São Paulo) pela participação na banca examinadora. A todos os colegas, professores e funcionários do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da USJT pela colaboração.

5 4 RESUMO Partindo-se do princípio de que o projeto em alvenaria estrutural é de fundamental importância com relação à agregação de qualidade ao produto, aos gastos de produção e a eficiência dos processos, este trabalho visa abordar as relações existentes entre a integração dos diferentes projetos e a construção racionalizada em alvenaria estrutural, e, além disso, mostra a importância da coordenação de projetos para gerenciar e compatibilizar as interferências entre diferentes projetos e promover as soluções de projeto, garantindo um projeto em alvenaria estrutural final de qualidade e corretamente projetado, podendo assim proporcionar redução dos custos de execução.

6 5 ABSTRACT Starting from the principle that the project in structural masonry is of fundamental importance in relation to the aggregation of quality to the product, production costs and process efficiency, this study aims to address the relationship between the integration of different construction projects and streamlined in structural masonry, and also shows the importance of coordination of projects to manage and harmonize the interference between different projects and promote design solutions, providing a final structural masonry design quality and appropriately designed, can thus provide reduced implementation costs.

7 6 SUMÁRIO CAPÍTULO 1 1. Introdução Apresentação Justificativa Objetivos Estruturação da dissertação Limitação da pesquisa...20 CAPÍTULO 2 2. Projeto Considerações gerais Conceito de projeto A importância do projeto Projeto do produto Projeto para produção Processo de projeto Coordenação de projeto...40

8 7 CAPÍTULO 3 3. Alvenaria estrutural Histórico da alvenaria Alvenaria no mundo Alvenaria no Brasil Definições Componentes da alvenaria estrutural Elementos da alvenaria estrutural Estruturas armadas e não armadas Bloco...55 CAPÍTULO 4 4. O projeto de alvenaria estrutural Lançamento estrutural Coordenação modular Modulação horizontal Modulação vertical Blocos Amarração de paredes Forma do prédio Planta baixa...65

9 Principais sistemas estruturais Paredes celulares Paredes transversais Sistema complexo Laje Vergas e contravergas Instalações Instalações elétricas Instalações hidráulicas Escadas Escada Jacaré Escada pré-moldada maciça Revestimento Juntas Juntas de dilatação Cuidados na execução da junta Verificações a serem efetuadas Como prescindir da junta acima dos 24 m Cuidados com a laje Cuidados com os blocos Análise do formato da planta (extensão da laje contínua sem recortes)...81

10 Junta de controle Laje do ultimo pavimento Junta horizontal Proteção térmica...86 CAPÍTULO 5 5. Conclusão Considerações gerais Sugestões para trabalhos futuros...88 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...89

11 10 LISTA DE FIGURAS Figura 3.1 Pirâmide de Quéops. Fonte: Figura 3.2 Farol de Alexandria. Fonte: Figura 3.3 Coliseu Romano. Fonte: Figura 3.4 Catedral de Notre Dame. Fonte: Figura 3.5 e 3.6 Prédio Monadnock. Foto atual e antiga, da esquerda para a direita. Fonte: Figura 3.7 Hotel Excalibur. Fonte: Figura 3.8 Conjunto Habitacional Central Parque da Lapa ( Associação Brasileira de Construção). Figura 3.9 Edifício Murity. Fonte: Figura 3.10 Diferença entre blocos vazados e maciços. (Tauil e Nese, 2010). Figura 3.11 Família dos blocos 14x29 (Tauil e Nese, 2010). Figura 3.12 Família dos blocos 14x39 (Tauil e Nese, 2010). Figura 3.13 Família dos blocos 19x39 (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.1 Exemplo de modulação vertical de piso a teto (Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.2 Principais blocos da modulação de 15 cm (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.3 Exemplo de modulação de 15 cm (Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.4 Blocos utilizados na modulação de 20 cm (Tauil e Nese, 2010).

12 11 Figura 4.5 Exemplo de modulação de 20 cm (Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.6 Exemplo de amarração indireta (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.7 Exemplo de amarração direta (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.8 Sistema estrutural em paredes celulares (Ramalho e Corrêa, 2003). Figura 4.9 Sistema estrutural em paredes transversais (Ramalho e Corrêa, 2003). Figura 4.10 Sistema estrutural complexo (Ramalho e Corrêa, 2003). Figura 4.11 Laje bidirecional (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.12 Laje unidirecional (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.13 Exemplo de verga com bloco canaleta (modificado de Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.14 Exemplo de verga e contraverga com bloco canaleta (adaptado de Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.15 Verga em porta, com detalhe da ferragem (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.16 Verga pré-moldada (Parsekian e Moraes, 2010). Figura 4.17 Detalhamento das instalações elétricas (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.18 Escada jacaré (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.19 Escada pré-moldada maciça (Tauil e Nese, 2010). Figura 4.20 Revestimentos comuns em obras de alvenaria estrutural (Tauil e Nese, 2010). Figura Detalhe de uma junta de dilatação em planta com recorte (Parsekian, 2012). Figura Juntas de controle (Parsekian, 2012). Figura Limites para junta de controle (NBR )

13 12 Figura Opções para armaduras horizontais. (Parsekian, 2012). Figura Cuidados no ultimo pavimento (Parsekian, 2012). Figura Opções para junta deslizante sob laje de cobertura. (Parsekian, 2012). Figura Detalhe de execução de proteção térmica sobre a laje de cobertura. (Escritório Pedreira de Freitas).

14 13 LISTA DE ABREVIAÇÕES ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas AE Alvenaria Estrutural ASCE American Society of Civil Engineers CTE Centro de Tecnologias de Edificações

15 14 CAPÍTULO 1 1. Introdução 1.1 Apresentação O setor da construção civil no Brasil, sobretudo o segmento de edificações, ainda aparece rotulado como atrasado quando comparado a outros setores industriais devido à sua baixa produtividade, em função, principalmente, de seu baixo nível de industrialização, elevado desperdício de materiais e reduzida qualificação de sua mãode-obra, o que resulta, também, a baixa qualidade de seu produto final (FONTENELLE, 2002). A indústria da construção brasileira vive um momento singular, beneficiada pela grande demanda por edificações e pelo crescente acesso da população ao crédito. Essa situação, que é bastante positiva, exige das construtoras maior foco em obras duráveis, realizadas dentro de padrões técnicos reconhecidos, com segurança estrutural, velocidade de execução e bom gosto estético. Mas o crescimento da construção civil coloca a todos uma questão: Como executar projetos cada vez mais rápidos, utilizando sistemas construtivos econômicos sem comprometer a qualidade e o desempenho das edificações? (...) (COLETÂNEA DE ATIVOS, ABCP, 2007/2008). Na busca de uma resposta a essa pergunta, constata-se que outros meios de produção precisam ser empregados em substituição aos métodos, sistemas e processos tradicionais, como a estrutura reticular em concreto armado com vedações em alvenaria não racionalizada. Duarte (1999) destaca que os sistemas construtivos pré-fabricados à base de painéis de concreto, empregados como paredes, foram utilizados como alternativa, porém tiveram pouca aceitação pelos moradores e tem ocasionado uma grande quantidade de patologias. Assim, na quase totalidade dos prédios em concreto armado as paredes ainda continuam a ser construídas em alvenaria de tijolos cerâmicos ou blocos de concreto.

16 15 Para o mesmo autor isto vem ocorrendo devido ao baixo custo da alvenaria e ao superior conforto térmico e acústico quando comparado ao concreto. Porque então não tornar as paredes o elemento resistente do prédio, substituindo a estrutura aporticada de concreto armado? (grifo nosso) Os engenheiros e construtores estão se dando conta desta enorme economia proporcionada pela AE, que quando corretamente empregada e executada pode reduzir até 30% dos custos da obra, para a grande maioria dos tipos de edificações. Franco (1992) afirma que na busca por eficiência e produtividade foram tentadas, nos últimos anos, muitas soluções como a importação ou a concepção de processos construtivos inéditos. Dentre as poucas experiências de sucesso com a utilização destes vários processos construtivos, destacam-se os processos em AE. Parsekian e Furlan Jr (2003) afirmam que edifícios de AE possuem elementos que funcionam simultaneamente como estrutura e vedação. Assim, as paredes do edifício atendem aos requisitos tanto arquitetônicos como estruturais, havendo uma forte interação entre eles. Da mesma forma, soluções para as instalações hidráulicas e elétricas que incluam a execução de rasgos em paredes ou improvisos não são possíveis, pois comprometem a segurança da edificação. Outras soluções devem ser desenvolvidas, sendo necessárias desde o início do projeto consultas aos projetistas de instalações. Devido a estes fatores, projetos de AE desde sua concepção têm uma forte vocação em serem racionalizados e concebidos em processos de projeto multidisciplinares. Fabrício (2002) expõe que os processos de concepção e projeto são estratégicos para a qualidade do edifício ao longo do seu ciclo de vida. E a busca de novos métodos e processos que possam considerar precocemente a totalidade das questões envolvidas no projeto é de extrema relevância para o sucesso dos empreendimentos e para o progresso do setor de construção. O desenvolvimento da pesquisa (capítulos 2, 3 e 4) baseia-se na revisão teórica pertinente aos diversos aspectos do tema tratado, de modo a assegurar, por um lado, a inserção do trabalho no debate mais contemporâneo da área, e por outro, construir o

17 16 respaldo necessário para a análise crítica das questões que o envolvem. Foram importantes às reflexões desenvolvidas, entre outros, pelos trabalhos de Fabrício, Melhado, Duarte e Franco. A produção acadêmica, teses e dissertações, embora relativamente reduzida, foi de grande importância justamente por conter investigações sobre questões recorrentes no uso da tecnologia da AE.

18 Justificativa Justifica-se o estudo deste tema uma vez que o projeto de AE ainda é pouco discutido no meio acadêmico. Como no currículo dos cursos de arquitetura não existem disciplinas que tratem deste processo construtivo, apenas uma pequena parcela dos arquitetos chega ao mercado de trabalho conhecendo suas características particulares (ROMAN et al, 2002). Logo, este aspecto faz com que os profissionais busquem suprir suas necessidades e solucionar suas deficiências por meio de cursos técnicos, participação em congressos e consulta a materiais de apoio. No entanto, tais cursos são dificilmente elaborados com o foco principal no projeto. Verificou-se que um dos temas mais abordados, tanto pela comunidade científica quanto pelos profissionais atuantes em projetos e obras, referemse ao comportamento estrutural do processo construtivo. Dentre essas pesquisas, destacam-se: Oliveira (1992), Bastos (1993), Silva (1996), Accetti, (1998), Nascimento (1999), Holanda (2002), Capuzzo (2005), Paes (2008), Sampaio (2010), dentre outras.

19 Objetivos Objetivo geral Produzir conhecimento sobre tecnologia construtiva racionalizada com foco principal no projeto, capaz de integrar-se às necessidades de produção de edifícios em alvenaria estrutural com qualidade e baixo custo Objetivo específico Reunir os principais pontos concernentes ao projeto de edifícios em AE e contribuir para o aprimoramento desse processo construtivo.

20 Estruturação da dissertação A presente dissertação é constituída por cinco capítulos e sua organização possibilita o desenvolvimento lógico do conteúdo e a exposição dos resultados obtidos com a pesquisa, assim como descrito a seguir: Capítulo 1 Este capítulo na introdução ao trabalho menciona a AE como uma alternativa para projetos cada vez mais rápidos, econômicos, sem comprometer a qualidade e o desempenho das edificações. Apresenta as justificativas do tema escolhido e expõe os objetivos que se deseja atingir. Capítulo 2 Neste capítulo é feita uma revisão teórica na qual são abordados os tópicos: projeto, conceituação do termo e exposição sobre projeto do produto, projeto da produção, processo de projeto e coordenação de projeto. Capítulo 3 Este capítulo apresenta uma revisão teórica de AE, iniciando com o desenvolvimento histórico e o seu uso. Capítulo 4 Este capítulo apresenta uma revisão teórica do projeto de AE, abordando desde a concepção da edificação até o detalhamento necessário no projeto do produto e da produção. Capítulo 5 O capítulo termina o trabalho com as considerações finais, conclusões e sugestões para futuros trabalhos de pesquisa.

21 Limitação da pesquisa Este trabalho se refere às questões relacionadas ao projeto de AE e suas relações com os projetos complementares. A abordagem é limitada a conceitos pertinentes ao projeto do produto e da produção, não contemplando aspectos de cálculo estrutural, por já ser o assunto mais estudado e discutido em AE.

22 21 CAPÍTULO 2 2. PROJETO 2.1 Considerações gerais Neste capítulo é abordado o projeto e sua conceituação, e também o projeto do produto e da produção, o processo e a coordenação do projeto expondo as suas particularidades principais. Os elementos expostos são considerados aspectos fundamentais para elucidar o enfoque da presente dissertação, assim como também para auxiliar na etapa de análise dos dados coletados nos estudos de caso. A importância do tema foi observada no meio acadêmico nos últimos anos com o aumento no número e na qualidade das pesquisas relacionadas ao projeto na construção de edifícios. Dentre essas pesquisas, destacam-se: Marques (1979), Martucci (1990), Melhado (1994), Novaes (1996), Baía (1998), Ferreira (1998), Tzortzopoulos (1999), Melhado (2001), Fabrício (2002), Fontenelle (2002), Romano (2003), Aquino (2004), Oliveira (2005), dentre outras. A pesquisa realizada por Marques (1979) marca o início das preocupações do meio acadêmico com o tema projeto de forma mais sistematizada. Ele discute o aumento da complexidade operacional dos empreendimentos de construção e sua relação com o projeto, analisando os reflexos dessa situação com a necessidade de especialização cada vez maior da mão-de-obra e com a qualidade das obras. Martucci (1990), em sua tese de doutorado, propõe a elaboração de uma série de orientações para formulação do projeto tecnológico para edificações habitacionais, a ser implantado e gerenciado por organismos da administração pública, de acordo com seus respectivos níveis e graus de competência, participação e responsabilidades. Melhado (1994), em sua tese de doutorado, baseado em princípios de racionalização e construtibilidade, propõe diretrizes e métodos que contribuem para a qualidade do projeto de edifícios. São apresentados e analisados os conceitos da qualidade, do

23 22 desenvolvimento tecnológico, da racionalização e construtibilidade e explicitados como eles alteram o processo de projeto e aumentam a eficiência da produção. Novaes (1996), em sua tese de doutorado, destaca a importância do projeto para produção no setor da construção civil, observa a conformação entre a qualidade e as etapas que compõem o processo construtivo. Baía (1998), em sua pesquisa de mestrado, analisa o desenvolvimento de uma metodologia de implantação de sistemas de gestão da qualidade para empresas de projeto, e faz algumas considerações sobre o atual estágio de implantação desses sistemas em um grupo de empresas de arquitetura. Ferreira (1998), em sua tese de doutorado, apresenta uma metodologia para elaboração do projeto do canteiro de obras através da integração do projeto do produto e da produção, de forma a abranger as etapas da definição do programa de necessidades, elaboração do estudo preliminar, desenvolvimento do anteprojeto e elaboração do projeto executivo. Tzortzopoulos (1999), em sua dissertação de mestrado, propõe um conjunto de elementos básicos para o desenvolvimento de um modelo geral do processo de projeto para empresas construtoras incorporadoras de pequeno porte. Melhado (2001), em sua tese de livre-docência, formula um novo modelo de gestão para projetos de edifícios que enfatiza a cooperação multidisciplinar e a integração entre diversos agentes. Dentro deste contexto, faz proposições relativas aos projetistas, aos contratantes e a organização dos empreendimentos. Romano (2003) em sua tese de doutorado apresenta um modelo de referência para o gerenciamento do processo de projeto integrado de edificações e faz uma análise comparativa entre o modelo de referência e os modelos existentes na literatura. Fabrício (2002), em sua pesquisa de doutorado, apresenta uma reflexão sobre a gestão de projetos na construção de edifícios, desenvolve o conceito de projeto simultâneo e propõe diretrizes para sua aplicação no segmento da construção de edifícios.

24 23 Fontenelle (2002), em sua pesquisa de mestrado, descreve e faz uma análise comparativa das iniciativas de empresas líderes do mercado de incorporação e construção do estado de São Paulo, extraindo padrões de referência obtidos através de mudanças nas formas de relacionamento com os projetistas, implementação de novas metodologias de coordenação e sistematização de informações para o desenvolvimento dos projetos. Aquino (2004), em sua pesquisa de mestrado analisa sob o ponto de vista da gestão o fluxo de projeto e os seus agentes em empresas incorporadoras e construtoras que atuam em São Paulo fazendo estudos realizados tanto em empresas para produção como em canteiros de obras. Oliveira (2005), em seu doutoramento, entende o projeto como uma das atividades do processo de edificação, responsável pelo registro, organização e desenvolvimento das características especificadas para uma obra, tanto físicas quanto tecnológicas, a serem consideradas na fase de execução. O meio acadêmico produziu ainda outros importantes estudos visando contribuir para melhoria da qualidade do segmento de edificações nos últimos anos, e todos eles apontam o projeto como um dos mais importantes instrumentos para a conquista desse objetivo: Picchi (1993), Santos (1993), Formoso (1995), Balieiro (1995), Moreira (1996), Souza (1997), Reis (1998), Oliveira (2001b), Vivancos (2001), Alves (2001) e Santos (2003). 2.2 Conceito de projeto O conceito de projeto no âmbito da construção civil tem sido aperfeiçoado ao longo do tempo, devido ao seu papel estratégico no processo de produção. Diferentes especialistas ao definirem o termo projeto apresentam opiniões bem diversificadas, portanto não há uma definição geral para projeto (SLACK, 1997).

25 24 Melhado (1994) e Souza (1997) baseados nos autores Ferro (1979), Bonsiepe (1983), McGinty (1984), Ferreira (1986), Stemmer (1988), Rodriguez (1992) e Marques (1992) chegaram a conclusões parecidas ao constatarem que a maioria das definições apresentava o projeto como um processo de criação de um produto e suas funções, não especificando sequer o processo construtivo relativo ao produto. Gus (1997) usa a seguinte definição: projeto é a etapa do processo de construção durante a qual deve ser buscada uma solução criativa e eficiente, que traduza e documente todos os requisitos do cliente e do usuário através da concepção, desenvolvimento e detalhamento das características físicas e tecnológicas do empreendimento, para fins de sua execução. Melhado (1994) propõe uma definição para projeto como: uma atividade ou serviço integrante do processo de construção, responsável pelo desenvolvimento, organização, registro e transmissão das características físicas e tecnológicas especificadas para uma obra, a serem consideradas na fase de execução. De acordo com Souza et al. (1995) as soluções adotadas na etapa de projeto têm amplas repercussões em todo o processo da construção e na qualidade do produto final a ser entregue ao cliente. Sabbatini (1998) considera que "os projetos com os quais a construção de edifícios normalmente trabalha: o projeto arquitetônico; o de estruturas e os de instalações prediais são basicamente projetos conceituais. Isto significa que eles se propõem em estabelecer os conceitos essenciais que definem o produto e não como construí-lo. Ainda de acordo com este autor os projetos conceituais estabelecem o que fazer e não o como fazer e que neste caso o como fazer é objeto dos projetos para produção. Segundo Novaes (1996) a ausência de dados ou mesmo a omissão, no conjunto dos projetos, de especificações e informações quanto à tecnologia inerente à execução das soluções propostas, assim como, a ausência de informações que permitam a integração geométrica, tecnológica e produtiva entre componentes e subsistemas, tem conduzido à necessidade de elaboração de projetos da produção, relacionados com a

26 25 caracterização do sistema construtivo e dos processos de trabalho empregados na produção. Melhado & Violani (1992) apontam uma frequente dissociação entre a atividade de projeto e a da construção, sendo que o projeto é entendido como instrumento, comprimindo-se o seu prazo e o seu custo, merecendo um mínimo de aprofundamento e assumindo um conteúdo quase meramente legal, ao ponto de torná-lo simplesmente indicativo e postergando-se grande parte das decisões para a etapa de obra. Neste contexto, os projetos em geral na construção tradicional indicam apenas a forma final do edifício (projeto arquitetônico) ou as características técnicas de elementos da edificação (projeto estrutural, de fundações, de instalações, etc.), não apresentando detalhes da execução, nem estabelecendo prescrições relativas ao modo de executar e à sucessão de etapas de trabalho. O projeto é antes de tudo, um projeto de produto, que não se traduz em especificações relativas ao como produzir. O próprio projeto do produto é, por outro lado, pouco preciso, deixando para a fase da execução a definição final das características que o produto deve ter, inclusive quanto ao tipo de material ou componente a ser utilizado em cada etapa. (FARAH, 1992) A importância do projeto MELHADO (1994), em sua tese de doutorado, afirma que a qualidade do produto final depende diretamente da eficiência da elaboração do projeto, o que justifica a adoção de procedimentos estabelecidos metodologicamente, que visem orientar simultânea e conjuntamente os diversos profissionais, além de estabelecer um fluxo de informações adequado entre eles. Fabricio (2002) considera que o processo de projeto abrange todas as decisões e formulações que contribuem para a criação e a produção de um empreendimento, englobando não só os projetos de especialidades de produto, como também a montagem da operação imobiliária, a seleção do terreno, a formulação do programa de necessidades, a concepção do projeto do produto, o desenvolvimento da produção com

27 26 os detalhamentos dos métodos construtivos e do planejamento da obra, o projeto as built e a avaliação da satisfação dos usuários com o produto. Os projetistas de arquitetura e engenharia e todos aqueles que tomam decisões relativas à montagem, concepção e planejamento do empreendimento são os agentes da concepção e do projeto do empreendimento. Vanni (1999) ressalta a importância do projeto ao afirmar que a construção civil está cada vez mais direcionada ao conceito de construir com qualidade e com o menor custo possível. Portanto, é inevitável mencionar a palavra projeto, sem que se possa associala a ideia do custo total de um empreendimento ou de uma obra. Portanto, trabalhar exaustivamente o projeto resultará em economia, permitindo o aumento da lucratividade das empresas. Na visão de Oliveira (2005), a preocupação com o projeto na construção civil tornou-se recentemente maior por ser ele um dos meios que permitem a melhoria no desempenho das edificações, e, além disso, por permitir a considerável diminuição dos custos de produção. Ainda segundo este autor, Os empreendimentos na construção civil, assim como em outros setores produtivos, devem atender aos objetivos estratégicos dos seus empreendedores (...). O projeto pode ser utilizado como um importante instrumento na viabilização desses objetivos, por meio de seu potencial de influenciar e definir as características físicas do produto edificação, desempenhando, dessa forma, um papel de grande responsabilidade como otimizador dos processos de construção e como instrumento de aumento da satisfação dos usuários finais. 2.3 Projeto do produto Vanni (1999) diz que o projeto arquitetônico é, na maioria das vezes, a principal fonte de informação para os projetos estrutural e de instalações, e por esse motivo tem que passar por uma fase de detalhamento, mas ressalta o fato de que este projeto ainda é elaborado sem a intervenção e contribuição dos demais profissionais envolvidos no

28 27 processo. Tal situação resultará num projeto arquitetônico mal especificado, mal definido e com riscos de conter um grande número de falhas, elevando consequentemente o custo final da obra. Fabrício (2002) também observa que ocorre uma reduzida interação entre o arquiteto, os demais projetistas e o pessoal do canteiro de obras. A fase de concepção do edifício costuma acontecer separadamente do desenvolvimento do projeto. Silva (2003) afirma ser nitidamente observável a frequente disjunção entre projeto e produto no âmbito da produção de edifícios, que pode ser observado nas próprias relações profissionais entre arquitetos e engenheiros e destes com os profissionais que tem o encargo da produção. Ainda segundo a autora, este progressivo distanciamento entre produção e projeto reflete diretamente na redução da eficácia do projeto quando instrumento para o encaminhamento do processo de produção dos edifícios. Na visão de Oliveira (2005), na construção, os projetos das diferentes especialidades não são desenvolvidos de modo compatibilizado, mas sim paralelamente pelos diversos projetistas (arquitetura, estruturas e instalações) normalmente em locais concretamente distantes, havendo a reunião apenas na hora da execução dos serviços. O procedimento descrito leva a inúmeras incompatibilizações e não é claro com relação as funções e responsabilidades dos profissionais envolvidos, comprometendo a qualidade do produto final, causando enormes perdas de produtividade e aumentado o custo final da obra. Fabricio (2002) considera que prevalece no processo de projeto uma visão cartesiana de que o todo é a soma de partes independentes. Isso é predominante na configuração dos processos de projeto tradicionais nos quais se busca otimizar o todo a partir da otimização, em separado, das partes o que não é a verdade na maioria dos casos. E conforme salienta Melhado (2001), sem o intercâmbio intenso de informações entre os agentes durante a elaboração do projeto, este acaba ficando: mal definido, mal especificado e mal resolvido, levando a um acréscimo de custo e de tempo de execução.

29 28 Fabricio (2002) baseado em MELHADO (1997) enfatiza ser comum que uma etapa de projeto de determinada especialidade dependa, para ser iniciada, do término de uma etapa de diferente especialidade, cujo grau de aprofundamento e maturação das decisões é equivalente ao da etapa (da outra especialidade) que se inicia. Por exemplo, o início do anteprojeto de estruturas e fundações tem como pré-requisito o anteprojeto de arquitetura em andamento. DUEÑAS PEÑA (2003) ressalta que, por este motivo, os agentes envolvidos no processo de projeto devem ser conscientizados da importância do desenvolvimento simultâneo dos projetos e da necessidade do cumprimento de suas atribuições com um fornecimento preciso de informações. Vanni (1999) conclui que a forma de minimizar a desagregação entre os diversos projetos é com a proporção de um maior relacionamento entre todos os agentes participantes, bem como: analisar com seriedade os possíveis fornecedores de mão-deobra e insumos; controlar o cumprimento dos prazos previstos de entrega de serviços e materiais; concentrar esforços visando envolver os responsáveis pelos projetos complementares nas decisões e discussões durante a execução da obra; e finalmente, detalhar minuciosamente os projetos, facilitando a sua compreensão e leitura. Ainda segundo a autora, se estas falhas forem reduzidas, já se tem uma redução do desperdício de material e retrabalho, resultando em melhores rendimentos econômicos. 2.4 Projeto para produção O projeto para produção teve a sua origem na indústria de produtos seriados, na qual a forte concorrência e competitividade de mercado obrigaram estas empresas a investir em melhorias do seu processo produtivo visando à redução dos prazos de desenvolvimento e a melhoria da qualidade de seus produtos. Stoll (1991) ao analisar o conceito de projeto para produção na indústria seriada afirma que as decisões relativas à definição do produto e da produção devem ser tomadas em

30 29 paralelo, de maneira que se obtenha um sistema de produção com uma configuração otimizada que satisfaça tanto as necessidades do produto como as do processo. Ainda segundo o autor o projeto para produção está baseado na constatação de que o projeto é o primeiro passo no processo de produção; qualquer decisão de projeto, se não for cuidadosamente considerada, pode acarretar esforço extra de produção e perda da produtividade; o projeto do produto deve ser cuidadosamente compatibilizado com a produção flexível, montagem, controle de qualidade e tecnologia de manuseio dos materiais de maneira que se possam conseguir ganhos de produtividade possíveis por meio destas tecnologias. Conceitualmente, para Barros (1996), o projeto para produção se constitui de um conjunto de elementos de projeto elaborado segundo características e recursos próprios da empresa construtora, para utilização no âmbito das atividades de produção em obra, contendo as definições dos itens essenciais à realização de uma atividade ou serviço e, em particular: especificação dos detalhes e técnicas construtivas a serem empregadas, disposição e sequência de atividades de obra e frentes de serviço e uso e características de equipamentos. Melhado (1994) define o projeto para produção como conjunto de elementos de projeto elaborados de forma simultânea ao detalhamento do projeto executivo, para a utilização no âmbito das atividades de produção em obra, contendo as definições de: disposição e sequência de atividades de obra e frente de serviço; uso de equipamentos; arranjo e evolução do canteiro; dentre outros itens vinculados às características e recursos próprios da empresa construtora. Souza (1996) enfatiza que o papel essencial do projeto para produção é o de solucionar as questões que envolvem a adoção de uma dada tecnologia construtiva, inclusive em termos de alternativas de especificações e detalhes do próprio produto, ao longo da elaboração do projeto, de modo a inserir as condicionantes de racionalização construtiva e construtibilidade, para ao final apresentar um processo de produção definido, permitindo o seu controle e garantindo a qualidade desejada para o produto.

31 30 Para Oliveira (2005), a função básica do projeto para a produção é a transmissão de todos os condicionantes que envolvem a tecnologia construtiva escolhida, de modo a subsidiar a etapa de execução da obra da forma mais completa possível, evitando, com isso, improvisações, paralisações, retrabalho e a implantação de uma solução não planejada durante a execução. O projeto para produção visa também a redução dos custos, que é uma das maiores preocupações dos empresários; e ainda busca a otimização do processo de produção proporcionando melhor produtividade e qualidade dos serviços. Já para Chalita (2010), para se conceituar projeto para produção é necessário ter o enfoque não no todo, mas nos subsistemas que constituem a edificação. Para ela o projeto para produção é uma ferramenta organizacional que define completamente e de forma sistêmica a maior parte das atividades necessárias para produzir um subsistema da edificação e que engloba o projeto do processo e incorpora o projeto do produto, o planejamento e a gestão da produção de forma a possibilitar a execução dos serviços de forma contínua, sem alterações e improvisos, garantindo prazos, custos e qualidade especificados. Aquino, Melhado (2001) consideram que o projeto para produção deve constituir-se numa ferramenta que integre o processo de produção e produto especificado, servindo também de base para um planejamento consistente. Deve também servir como subsídio para a tomada de decisões antes que o processo de produção propriamente dito ocorra, atuando como um elemento estratégico para a racionalização construtiva e para a implantação de novas tecnologias nas empresas construtoras. Os autores consideram como pontos fundamentais do projeto para produção a integração do projeto do produto ao processo de produção com base na racionalização construtiva. Para tanto, segundo os mesmos autores, os projetos para produção devem seguir algumas premissas básicas: o projeto para produção deve ter seu desenvolvimento iniciado juntamente com as demais disciplinas de projeto, com o apoio de uma coordenação eficiente, não devendo constituir-se em mais uma disciplina isolada do contexto da produção.

32 31 Sendo assim, a empresa construtora deve atuar para que o processo de projeto seja desenvolvido pensando-se na sua adequada coordenação, sendo desenvolvido paralelamente aos demais projetos, para que a introdução do projeto para produção atenda aos requisitos pretendidos; o projeto para produção deve conter elementos suficientes para orientar a execução, definindo materiais, sequência de execução, equipes de serviço, etc. não se constituindo em mais uma disciplina do projeto com o enfoque no produto; o projeto para produção deve permitir uma adequada comunicação entre o projeto e a obra, com linguagem adequada e objetiva e, portanto, deve ser desenvolvido com a participação dos agentes ligados à fase de execução, adicionando ao projeto considerações relativas à construtibilidade e à eficiência na produção; as definições mais conceituais dos projetos para produção devem ocorrer em integração com as definições do produto, ou seja, na sua interface com os demais projetistas, e as soluções para a execução devem ser detalhadas em integração com as decisões tomadas pela equipe de obras quanto a equipamentos, frentes de serviço, gestão de estoques, etc., sendo mais ou menos postergáveis, segundo a etapa de obra a que se referem e permitindo os ajustes necessários para a devida integração às demais ações voltadas à produção; o sistema de comunicação empresa-obra e vice-versa deve permitir que projetistas e construtores interajam, impedindo que decisões extra projetos sejam tomadas de forma isolada pela equipe de execução, nos canteiros de obras. Isto implica na participação dos projetistas na obra e de construtores nas definições de projeto; a empresa construtora deve ser capaz de aplicar indicadores de qualidade de projeto e ao processo e retroalimentar o sistema de gestão. O objetivo é a verificação da validade das soluções de projeto adotadas (para o produto e para sua execução) e permitir a implementação de melhorias. Segundo Melhado (1997) é importante ressaltar que, para a elaboração do Projeto para Produção, deve-se conhecer e considerar a tecnologia de produção empregada

33 32 pela empresa construtora, tendo conhecimento dos procedimentos de execução. Dessa maneira, adequa-se o projeto à cultura da empresa e permite-se que o mesmo apresente informações que resultam em um processo de produção corretamente definido e passível de ser implantado em obra, obtendo-se ganhos quanto à racionalização das atividades. O projeto para produção não deve ser demasiadamente detalhado, pois de acordo com Souza et al. (1995) pode inviabilizar a sua compreensão por parte da mão-de-obra muitas vezes dotada de vícios de produção e pouca cultura. Para estes autores a maneira específica de se realizar determinados serviços deverá estar inserida em manuais destinados ao treinamento e aperfeiçoamento da mão-de-obra Para Melhado (1997) a metodologia para o desenvolvimento do projeto para produção deve considerar duas interfaces: interface com as demais disciplinas de projeto - iniciadas durante o anteprojeto, com a compatibilização das definições relativas à produção quanto às características do produto, geradas pelos projetistas de arquitetura, estruturas, sistemas prediais e outros, desenvolvendo-se até o detalhamento do projeto executivo; interface com a produção - constitui-se na elaboração dos elementos de projeto para produção a serem utilizados em obra, dentro de processo de elaboração simultânea com o detalhamento do projeto executivo. Este mesmo autor afirma que a metodologia para o desenvolvimento de projeto tem uma estreita relação com a estratégia competitiva da empresa, por isso a metodologia deverá estar adequada às necessidades da empresa ou de um empreendimento em particular, sendo que tal metodologia será materializada através dos procedimentos de coordenação e controle de projetos adotados. Segundo Melhado (1997) desenvolver o projeto para produção é atividade que deve começar na etapa de anteprojeto, em que as definições de como construir farão interface com as características de produto trazidas por vários especialistas de projeto, arquitetos e engenheiros.

34 33 Barros (1996) destaca a importância da fase elaboração do projeto para produção, e ainda descreve duas situações distintas onde o projeto pode ser desenvolvido: paralelamente aos demais projetos ou em uma fase posterior à elaboração dos demais projetos envolvidos. O projeto para produção, de acordo com Melhado (1997), pode ser elaborado por uma equipe ou por um único profissional, da própria construtora ou não. Porém, o autor enfatiza duas condições fundamentais para o êxito no projeto para produção: a pessoa responsável para a elaboração do projeto para produção deve ter conhecimento acerca de execução de obras, e sua participação deve ocorrer desde o início do processo de projeto, estendendo-se ao longo das várias etapas. Os conceitos relacionados ao projeto para produção apresentados neste item, de forma resumida enfatizam: a inserção do projeto para produção nas fases iniciais do processo de projeto; o desenvolvimento simultâneo dos projetos por uma equipe multidisciplinar; a capacitação técnica do profissional responsável pela elaboração do projeto para produção; a participação da equipe de produção no desenvolvimento dos projetos; a utilização do projeto para produção como ferramenta de introdução de novas tecnologias; as vantagens do início do mesmo junto com as primeiras etapas do empreendimento Segundo Fabrício (2002), os projetos do produto restringem-se, normalmente, a fornecer informações sobre o produto (forma, dimensões, etc.) sem preocupação com o Sistema de Produção da construtora, e sem entrar em detalhes de como e em qual sequência produzir; além de, muitas vezes, como destaca Franco (1992), não possuem um nível de detalhamento e integração adequados, que esclareçam todas as características e interfaces do produto.

35 34 O mesmo autor menciona que de acordo com Farah (1992), a tendência na construção tradicional é tratar os projetos como responsáveis pelas indicações da forma e das características tecnológicas do edifício e não de sua produção. Para a autora, o projeto é visto como um projeto de produto sem indicações de como produzi-lo e, muitas vezes, não caracteriza completamente o produto, deixando para a etapa de obra a definição de características do produto e a seleção de materiais ou componentes a serem utilizados. Em síntese, Fabrício (2002) apresenta que os processos de projeto mais tradicionais acabam sendo orientados para a definição do produto sem considerar adequadamente a forma e as implicações quanto à produção das soluções adotadas. Além disso, é comum que as especificações e detalhamentos de produto sejam incompletos, falhos e incompatíveis e acabem tendo que ser modificados ou resolvidos durante a obra, quando a equipe de produção decide improvisadamente sobre características e especificações do edifício não previstas em projeto. A participação das construtoras, subempreiteiros, fornecedores de materiais e usuários na elaboração dos projetos é, na maioria dos casos, bastante limitada. Conforme exposto em Fabrício et al. (1999b), a própria organização sequencial do empreendimento dificulta a intervenção da construtora e do usuário no processo de projeto, já que estes agentes são mobilizados posteriormente à fase de concepção do produto. Por outro lado, como destaca Maciel (1997), a influência do promotor é potencialmente significativa ao longo de todo o processo. De fato, mesmo o promotor, apesar de influente, participa dos projetos de forma difusa, com uma missão de gerenciamento e, às vezes, de validação de uma ou outra solução de projeto, mas, ao contrário da etapa de programação, não desempenha nenhum papel de concepção no projeto do produto e do processo. Fabrício (2002) considera que se o diagnóstico permanece válido para a maioria dos empreendimentos de construção brasileiros, a situação atual aponta para um engajamento gradativo das empresas de construção e promoção na elaboração de projetos para produção de suas obras, especialmente nos mercados mais dinâmicos e competitivos como o da cidade de São Paulo. Na maioria dos empreendimentos que têm projetos para produção, a sua realização ocorre posteriormente aos projetos do

36 35 produto, o que inibe a interatividade com as soluções técnicas adotadas nos projetos de produto. Conforme destacam Maciel; Melhado (1995), embora os projetos para produção possam ser realizados posteriormente à definição do produto, esta prática sequencial limita seu potencial de influência na qualidade do processo de projeto e na racionalização da obra. Em sua tese de doutorado, Romano (2003) afirma que Na prática, as empresas usualmente contratam, ou se dão por satisfeitas, apenas com algum detalhamento do produto e o projeto de fôrmas, sem contar que, como cada vez mais se torna comum o início da execução antes do término do projeto, com frequência os projetos chegam a obra somente durante, ou mesmo após, a construção dos elementos neles descritos. Para Silva (2003) os projetos para a produção de alvenarias exercem, já, a importante função de ferramenta auxiliar na coordenação de projetos, constituindo-se em um instrumento efetivo para a compatibilização e integração entre as disciplinas de projeto e entre estas e as atividades de produção, uma vez que seu desenvolvimento favorece a troca frequente e continuada de informações entre os diversos intervenientes no processo de concepção. 2.5 Processo de projeto O setor da construção civil vem se modernizando em determinados ambientes produtivos, e dentre as iniciativas tomadas neste sentido, às ações relacionadas ao processo de projeto estão em grande destaque, objetivando melhorias tanto em relação aos resultados dos projetos como em relação ao gerenciamento do próprio processo (NOVAES, 2001). Para Assumpção; Fugazza (2001) o estudo do processo de projeto é decorrente da necessidade de compatibilização das informações geradas pelos diversos parceiros durante a etapa de desenvolvimento e coordenação dos projetos, e também do interrelacionamento dos produtos e prazos necessários para o desenvolvimento do empreendimento. Ainda de acordo com este autor, ao estruturar um modelo para

37 36 planejamento do processo de projeto "é necessário o entendimento do fluxo de desenvolvimento das ações e produtos decorrentes, para estabelecer as relações, critérios e parâmetros que delimitem os prazos mínimos necessários na execução dos produtos de cada parceiro, considerando-os parte de uma sequência. Assim, uma das primeiras ações para estruturar o processo de projeto é a definição e caracterização de suas etapas que segundo Souza et al. (1995) a divisão do processo de desenvolvimento de projeto em etapas tem como objetivos: definir o escopo e conteúdo de cada projeto, com os elementos técnicos a ele relacionados, etapas do trabalho, informações necessárias ao seu desenvolvimento, produtos e serviços a serem obtidos; normalizar os procedimentos para a elaboração coordenada dos projetos; proporcionar o controle da qualidade do projeto de arquitetura e dos projetos como um todo; visualizar a complexidade e a necessidade de interação entre o projeto de arquitetura e todos os projetos complementares; otimizar a definição de um cronograma e o detalhamento da estimativa de custos das obras através de projetos bem concebidos e detalhados; uniformizar e padronizar os procedimentos e critérios de contratação e remuneração dos serviços. A divisão do processo de projeto em etapas não conta com um padrão consolidado no mercado. Tzortzopoulos (1999) afirma que a falta de padronização tende a ser incrementada pelo fato dos intervenientes do processo ser especializados no desenvolvimento de projetos específicos, e terem uma compreensão diferenciada do conteúdo técnico de cada uma das etapas. Existem várias propostas para a definição das etapas do processo de projeto exemplificadas em Souza et al. (1995), NBR (ABNT, 1995), Assumpção;

38 37 Fugazza (2001), Tzortzopoulos (1999), Jobim et al. (1999), Picchi (1993) e Melhado (1994). Mais tradicionalmente, o processo de projeto apresenta uma característica sequencial de elaboração, a qual recentemente vem sendo substituída por uma elaboração simultânea decorrente da constatação de melhorias significativas na qualidade dos produtos finais. Esta forma de desenvolvimento vem sofrendo alterações nos últimos anos, através de ações propostas para a melhoria do processo de projeto. Entre estas ações, Melhado (1994) e Novaes (2001) destacam que o desenvolvimento dos projetos deve ser realizado por uma equipe multidisciplinar, e de acordo com Melhado (1994) supervisionada por um coordenador de projetos. A importância da coordenação de projetos tem sido destacada no mercado pelo seu caráter de suporte gerencial e técnico para o desenvolvimento dos projetos. Picoral (2002) entende a coordenação de projetos como a atividade capaz de subsidiar todos os projetistas intervenientes no processo com diretrizes bem definidas e documentos de referências atualizados; detectar e compatibilizar os problemas de interface entre os diversos projetos e entre estes e o processo construtivo antes do início da obra, tendo como resultado um conjunto de documentos (projetos) que atendam plenamente a concepção proposta pelo projeto arquitetônico e os meios previstos para a produção do empreendimento. Ainda de acordo com a autora, para conseguir uma coordenação de projetos eficiente deve-se pressupor a atividade de uma equipe multidisciplinar trabalhando com as mesmas diretrizes e com um fluxo de informações adequado entre os diversos intervenientes da etapa de elaboração de projetos, sendo de grande importância que todos os agentes envolvidos tenham ciência das regras propostas. Verifica-se no mercado muitas dificuldades no desenvolvimento da coordenação dos projetos, de acordo com Franco (2000): investimento na atividade de projeto;

39 38 equipes de projeto realmente participativas; remuneração por um trabalho melhor e mais completo; prazos compatíveis para o desenvolvimento do projeto; cronograma único aceito e respeitado por todos os projetistas; definição das etapas de projeto; definição de critérios de qualidade de projeto; poder de decisão do coordenador; informações suficientes, com relação a: prefeitura, bombeiros, órgão financiador, levantamentos planialtimétricos, sondagens, etc.; definição do processo construtivo a ser empregado; regras de apresentação dos projetos. As dificuldades do processo de projeto são apontadas também por outros autores, entre eles: Baía (1998), Grilo et al. (2001), Tzortzopoulos (1999), Novaes (1998) e Nascimento & Formoso (1998), de acordo com estes autores verificam-se as seguintes dificuldades do processo de projeto: Planejamento e desenvolvimento má qualidade de comunicação; falta de planejamento das etapas; desenvolvimento fragmentado e sequencial dos projetos; a contratação isolada dos profissionais com base em critérios econômicos estimulando uma atuação independente; a incipiência na gestão de interfaces limitando a integração entre os agentes;

40 39 a carência de mecanismos formais para a detecção das necessidades dos clientes e sua conversão em produtos e processos compatíveis com suas expectativas, com consequente má interpretação das necessidades do cliente (usuário final) para o produto; postergação da contratação do projeto de estruturas e sistemas prediais; falta de procedimentos e indicadores de controle da qualidade; ausência de um representante da produção durante o desenvolvimento dos projetos; ausência de formulação de exigências dos clientes (cliente internos), quanto ao processo de projeto e seus resultados, detalhamento e formas de representação; decisões tomadas durante o desenvolvimento de projetos que não consideram as particularidades da produção das edificações. Erros de projeto erros de medida de projeto; incompatibilidade entre os projetos; excesso de retrabalho resultante de alterações no projeto por parte do contratante; ausência de coordenação entre os projetistas; uso incorreto das informações disponíveis ou emprego de informações desatualizadas; má interpretação de normas de projeto. Muitas destas dificuldades poderiam ser evitadas através de uma coordenação eficiente responsável pelo planejamento, controle, análise crítica e compatibilização dos projetos. Além de um coordenador eficaz, são necessárias ferramentas de planejamento e de comunicação que garantam a gestão do fluxo de informações e o planejamento da atividade de projeto.

41 40 A gestão do fluxo de informações se faz necessária para garantir o resultado do processo de projeto. Novas tecnologias de informação surgem como propostas para tornar o gerenciamento e compartilhamento das informações de um empreendimento mais ágil, preciso e dinâmico, com a participação de todos os agentes envolvidos. (OHASHI, 2001). A coordenação dos projetos e o suporte gerencial obtido com as tecnologias de informação são essenciais para o processo de projeto, porém de nada adiantam se os agentes envolvidos não tiverem uma postura participativa e integradora. Os agentes envolvidos no processo de projeto devem ser conscientizados da importância do desenvolvimento simultâneo dos projetos e da necessidade do cumprimento de suas atribuições com fornecimento preciso de informações. De acordo com Melhado (2001) observa-se no mercado uma tentativa de se alcançar uma maior integração entre empresa, seus projetistas, fornecedores e subempreiteiros. Estes agentes têm procurado unir esforços, anteriormente isolados, formando parcerias e estratégias de ação conjunta, visando o desenvolvimento integrado, a redução de custos e a conquista de novos mercados. Muitas iniciativas têm sido tomadas para a melhoria do processo de projeto, e segundo Melhado (2001), está sendo estabelecida no mercado uma nova concepção do processo de projeto processo multidisciplinar, com inúmeros polos de decisão, realidade dos fatos e que só reforça a necessidade de métodos claros e objetivos de gestão. 2.6 Coordenação de projeto Segundo FONTENELLE (2002), é ainda inexistente no meio acadêmico profissional um consenso com relação ao próprio conceito, funções e métodos a serem empregados na atividade de coordenação do processo de projeto, fato esse que pode ser explicado até certo ponto, na medida em que, além de se tratar de uma função recente, existem vários arranjos possíveis e contextos mercadológicos em que se desenvolve um

42 41 empreendimento imobiliário (e que condicionam o próprio nascimento do projeto), bem como pela grande heterogeneidade tecnológica, gerencial e de porte existente entre as muitas empresas que operam nesse subsetor. Souza (1997) define a coordenação de projeto como a "função gerencial a ser desempenhada no processo de elaboração de projeto, com a finalidade de assegurar a qualidade do projeto como um todo durante o processo. Trata-se de garantir que as soluções adotadas tenham sido suficientemente abrangentes, integradas e detalhadas e que, após terminado o projeto, a execução ocorra de forma contínua sem interrupções e improvisos devidos ao projeto". Franco (1992) afirma que há objetivos que devem ser concretizados pela ação dos coordenadores de projeto, sendo eles: definir de modo claro e preciso os objetivos e parâmetros a serem seguidos na elaboração dos projetos; gerenciar e compatibilizar as interferências existentes entre diferentes projetos; promover a comunicação entre os participantes do projeto e coordenar as soluções das especialidades existentes; integrar o processo produtivo e as soluções de projeto da empresa, além de garantir um projeto final de qualidade. A função deste coordenador, segundo MELHADO (1994), seria garantir a compatibilização do trabalho de todos os membros da equipe colaborando para a coordenação no âmbito geral. MELHADO (2001) também defende que a atividade do projeto deixa cada vez mais de ser um trabalho individual e se torna mais um trabalho coletivo, devendo haver interação entre os profissionais, para que haja aprendizado da equipe. Para Melhado et al. (2005), não há um perfil ideal para exercer o papel de coordenador de projetos, para que as exigências da função sejam cumpridas. Existiriam dois modelos: o primeiro é o modelo tradicional onde a coordenação de projetos é exercida por uma equipe interna da empresa construtora (engenheiro ou arquiteto) ou pela empresa responsável pelo desenvolvimento do projeto de arquitetura (engenheiro ou arquiteto); e o segundo modelo um pouco mais independente, no qual é contratado um profissional ou uma empresa específica para desenvolver esta atividade.

43 42 Adesse (2002) defende o uso do modelo mais independente, utilizando um coordenador externo em detrimento a um profissional da empresa implicada, para que haja imparcialidade no serviço e para que a responsabilidade do sucesso e do fracasso seja exclusivamente deste coordenador de projetos. Em julho de 2008 foi publicado um informativo na revista Téchne sobre a temática "quem deve coordenar projetos". Para José Maurício de Almeida a coordenação de projetos deve ser realizada por um engenheiro contratado pela construtora. Todavia, a arquitetura deve estar representada por profissional de poder de decisão nas reuniões deliberativas, pois só assim as interferências são resolvidas resultando num produto final econômico e tecnicamente idealizado. Renato Avelino afirma que "a coordenação de projetos deve, necessariamente, ser conduzida por profissional com larga experiência em administração de conflitos e gestão de conhecimentos; preferencialmente que o faça com bom senso e respeito à ética". Carlos Alberto Squeff Sahb diz que "no caso de edifícios residenciais multipavimentos, por exemplo, o Projeto de Arquitetura deve ser entendido como ponto de partida e ao mesmo tempo ponto de chegada após a compatibilização com os demais. Para tanto, os projetistas com os "espíritos desarmados", o empreendedor e o construtor devem adotar como referencial básico o atendimento das exigências do usuário. Nesse sentido, todos devem estar focados nas soluções que garantam os desempenhos mínimos para o apartamento e o edifício como um todo. Assim, a coordenação deve ser desempenhada pelo profissional que melhor se enquadre nesta forma de condução, seja ele o empreendedor, o construtor ou arquiteto. O importante é buscar a satisfação do usuário, assegurando altos níveis de qualidade no empreendimento". De acordo com Alex Sandro Oliveira de Lira, a coordenação de projetos deve ser executada por um profissional especializado, multidisciplinar, que esteja atento às necessidades do cliente, principalmente no que se refere às determinações das normas técnicas. Com base nesse conhecimento, o mais apto é o engenheiro, o que exige dos arquitetos um maior aprofundamento em ramos não conhecidos.

44 43 Ferreira (2001) argumenta que coordenação de projeto apresenta três tipos de atividades: a primeira ligada à tomada de decisões estratégicas de projeto; a segunda referente ao planejamento e controle do andamento do processo de projeto; e uma terceira ligada à coordenação e compatibilização entre as soluções de projeto. Defende também que a coordenação do projeto poderia ser exercida por um único profissional que cumpre as diferentes funções ou poderia ser delegada a duas ou três pessoas especializadas em uma das funções. Contudo, FABRICIO (2002) diz parecer mais simples e, provavelmente, eficaz manter estas diferentes funções a cargo de um único profissional de forma a facilitar a delimitação de responsabilidades e o fluxo de informações. Novaes; Fugazza (2002) destacam que há três principais alternativas de designação da coordenação de projetos encontradas no mercado paulista: a coordenação a cargo do arquiteto projetista da obra; a coordenação assumida por um departamento ou profissional (arquiteto ou engenheiro) da empresa construtora; ou a contratação de uma empresa de consultoria especializada na coordenação de projetos. Ainda segundo estes autores, os aspectos positivos da contratação dos arquitetos da obra como coordenador de projetos são: agilidade no desenvolvimento e maior conhecimento do projeto arquitetônico, além de uma elaboração simultânea do projeto arquitetônico com a coordenação dos demais projetos. Como aspectos negativos estão: não intervenção nas soluções especializadas dos demais parceiros, posicionamento passivo diante das soluções apresentadas pelos outras projetistas e a pouca objetividade de reuniões de definições especificas para os projetos. Porém, segundo estes autores, na contratação de engenheiros ou arquitetos da empresa construtora há outros aspectos positivos, como por exemplo: facilitação do fluxo de informações entre os projetistas, pelo direcionamento das soluções técnicas para as necessidades da empresa, amplo conhecimento do projeto pelo coordenador, e apoio à realização dos projetos do produto e da produção, enfatizando a necessidade de compatibilização de soluções. Existem outros aspectos negativos, como exemplo: pouco tempo de permanência na obra devido à alta ocupação dos profissionais, demora

45 44 na tomada de decisões devido as grandes repercussões na parte técnica e econômica da própria empresa, e ao trâmite burocrático do coordenador ao agir na mediação de discussões entre projetistas. Ainda segundo estes dois autores, existe a possibilidade de um coordenador especialidade em consultoria. Os aspectos positivos são: a existência de profissionais de alto nível técnico no mercado de construções de edifícios do Brasil, agilidade no desenvolvimento de soluções de projeto, já que possui conhecimento acumulado de várias construtoras diferentes. Alguns aspectos negativos são: pouco poder no âmbito do controle de cobrança de metas e resultados, já que projetistas são contratados pela empresa construtora e não pelo coordenador. Outro ponto negativo é a ausência de responsabilidade efetiva sobre o produto final, havendo maior preocupação com a imagem pessoal do coordenador. Um terceiro ponto seria a morosidade provocada pelo pagamento ao coordenador ser efetivado em horas de serviço.

46 45 CAPÍTULO 3 3. ALVENARIA ESTRUTURAL 3.1 Histórico da alvenaria Alvenaria no mundo A alvenaria estrutural vem sendo utilizada há muitos séculos como sistema construtivo de grande destaque quantitativo, uma vez que proporciona uma construção relativamente fácil de executar. Porém, sem o respaldo técnico adequado, ficou sujeita durante um longo período de tempo a técnicas não sistematizadas e ao empirismo, não havendo o comprometimento de uma formação sólida no assunto. Temos como exemplo de uma das mais antigas construções registradas em alvenaria as pirâmides de Gize, que foram construídas no Egito Antigo em blocos de pedra que datam de aproximadamente 2600 anos antes de Cristo. A Grande Pirâmide, mostrada na figura 3.1, túmulo do faraó Quéops, tem uma base quadrada de 230 m de lado e 147 m de altura. Em sua construção foram utilizados aproximadamente 2,3 milhões de blocos. Figura Pirâmide de Quéops

47 46 Outro marco para a alvenaria estrutural foi o Farol de Alexandria. Esta edificação era constituída de uma torre construída em 280 a.c. na ilha de Faros para servir como um farol. Seu projetista foi o arquiteto e engenheiro grego Sóstrato de Cnido. Com 134 m de altura e construído em mármore branco, possuía um engenhoso sistema de iluminação, constituído de vários espelhos que refletiam a luz em diferentes direções (figura 3.2). Infelizmente foi destruído por um terremoto no século XIV. Figura 3.2 Farol de Alexandria Um terceiro marco nas construções em alvenaria foi o Coliseu Romano, que com capacidade para aproximadamente 50 mil pessoas mostrava grande opulência. Com seus mais de 500 metros de diâmetro e 48 metros de altura, foi uma das maiores construções do império romano. Possuía inúmeros arcos, que suportavam toda a estrutura, como mostrado na figura 3.3.

48 47 Figura 3.3 Coliseu Romano Caminhando na historia, é possível ver que na idade média grandes catedrais foram construídas com vãos consideráveis, utilizando estruturas comprimidas. Um dos exemplos é a catedral de Notre Dame, construção do século XIII. Possui arcos apoiados em pilares e paredes grossas, variando de 2 a 2,5 metros, típicas de catedrais antigas. Figura 3.4 Catedral de Notre Dame

49 48 Com o surgimento do cimento hidráulico, na metade do século XIX, os construtores passaram a ter uma nova opção de elemento resistente. Iniciou-se, então, na Europa, em 1850, a fabricação de blocos de concreto simples, pré-moldados, maciços, que se demonstraram de difícil aplicação. Em 1866, surgiram as técnicas de fabricação dos blocos vazados (OLIVEIRA, 1986). No período entre 1889 a 1891 foi construído em Chicago o edifício Monadnock, símbolo clássico da moderna alvenaria estrutural e mais um marco para a história desse sistema construtivo. Ousou em seu projeto, com altura de 62 m e com a constituição de 16 pavimentos, explorando os limites existentes, naquela época, aos edifícios de alvenaria. Por causa da falta de dimensionamento, foram empregadas paredes de 1,80 m de espessura na base, havendo o funilamento à medida que se subiam os andares. Acredita-se que se fossem utilizados procedimentos atuais, com os mesmos materiais, essa espessura não ultrapassaria os 30 cm. Figura 3.5 e 3.6 Prédio Monadnock. Foto atual e antiga, da esquerda para a direita. A alvenaria estrutural entrou em declínio no fim do século XIX e início do século XX, quando o concreto armado surgiu e o aço começou a ser utilizado na construção civil, pois esses elementos permitiam a construção de estruturas mais esbeltas e de grande altura com vantagens técnicas e econômicas, fazendo a função da alvenaria se limitar à

50 49 vedação, ocasionando um breve período de pausa nas pesquisas nessa área. Porém, com o advento da segunda guerra mundial, houve o incentivo de novos estudos sobre alvenaria pela escassez daqueles materiais. Na Suíça, em 1951, Paul Haller construiu um edifício com 42 m de altura e 13 pavimentos, utilizando-se da alvenaria não armada. As paredes internas e externas possuem espessura de respectivamente 15 e 37,5 cm. Considerando-se essas informações, pode-se concluir que o dimensionamento da espessura das paredes provavelmente foi realizado com base em procedimentos internacionais ainda vigentes. Desde essa edificação, toda obra que usa deste sistema construtivo deve passar por projetos guiados a partir de normas técnicas e manuais. Outra obra de destaque na alvenaria estrutural é o Hotel Excalibur, localizado em Las Vegas, EUA, que é considerado o mais alto edifício em alvenaria estrutural da atualidade. O complexo do hotel é formado por quatro torres principais, com 28 pavimentos cada. As paredes estruturais foram executadas em alvenaria armada de blocos de concreto e a resistência à compressão especificada na base, foi de aproximadamente 28 Mpa. Figura 3.7 Hotel Excalibur

51 Alvenaria no Brasil Segundo Garcia (2000), a alvenaria estrutural permaneceu subutilizada por muitos anos no Brasil. Isso ocorreu devido a fatores como o maior domínio da tecnologia do concreto armado e a pouca divulgação desse sistema construtivo no conteúdo programático das universidades brasileiras. Somente a partir dos anos sessenta, os blocos estruturais de concreto começaram a ser usados na construção de edifícios. No fim do século XIX e começo do século XX, o largo emprego das estruturas de aço na Europa, e a facilidade de importação, acabam por serem determinantes na utilização deste sistema nas grandes obras nacionais até os anos 20. Temos como exemplo a Estação da Luz, em São Paulo, que foi uma estrutura importada da Inglaterra, e, montada neste período. Porém, o emprego da alvenaria estrutural no Brasil antecedeu as pesquisas sobre este assunto, que tiveram início no final da década de 70 em São Paulo, segundo CAMACHO (1986). Esse fato não só levou ao não completo entendimento da alvenaria estrutural, como também gerou certa confusão no meio técnico. Consequentemente, a nova técnica não foi bem utilizada e seguiram-se algumas normas de outros países, como os Estados Unidos, exemplificando, incompatíveis com a realidade brasileira e com os materiais aqui utilizados, principalmente em se tratando da alvenaria estrutural armada. Portanto, pode-se dizer que a fase inicial da alvenaria estrutural no Brasil teve um caráter experimental. Em meados da década de 60 foi introduzida no Brasil a alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto, em prédios de até 4 pavimentos, com procedimentos ainda baseados em normas estrangeiras. Em 1966, foram construídos os primeiros prédios em alvenaria armada de blocos de concreto, o conjunto habitacional Central Parque da Lapa, em São Paulo, SP (figura 3.8). Em 1972, foram construídos outros quatro edifícios com doze pavimentos nesse mesmo conjunto. Todas estas construções representaram um marco nacional na utilização dessa técnica.

52 51 Figura Conjunto Habitacional Central Parque da Lapa Outra edificação que marcou o desenvolvimento da alvenaria estrutural no Brasil é o Edifício Murity, com 16 pavimentos, localizado na cidade de São José dos Campos, que é considerado um dos maiores já construídos nesse país. Figura 3.9. Edifício Murity

53 52 Segundo Darini (2006), a partir de 1990 houve uma crescente conscientização de que seria possível aperfeiçoar a alvenaria estrutural no sentido de minimizar as suas manifestações patológicas, aperfeiçoar técnicas construtivas e o cálculo estrutural, buscando conseguir um perfeito resultado final para a obra com a tradicional redução de custos que este sistema alcança. Por ser um sistema construtivo de forma racionalizada que tem demonstrado vantagens técnicas e econômicas, hoje em dia pode-se verificar no Brasil uma expressiva quantidade de edifícios projetados e construídos em alvenaria estrutural, principalmente prédios habitacionais. Parsekian e Moraes (2010) afirmam que é comum observarmos o uso da alvenaria estrutural em empreendimentos habitacionais de larga escala, onde as exigências de racionalização, planejamento, controle, rapidez e custo são mais bem contempladas pela opção do sistema de alvenaria estrutural. Segundo Mauro Santos (2008), a alvenaria vem se destacando, no Brasil, como uma das formas mais viáveis de empreendimento estrutural. Sendo assim, cresceu significativamente, nos últimos anos, a partir da consolidação de suas técnicas construtivas e da necessidade de racionalização, frente à concorrência no campo da construção civil. Este sistema também se mostra apropriado a suprir o déficit habitacional dos países em desenvolvimento, por adequar-se às tecnologias e necessidade locais e desenvolver um processo racional, desde o projeto a execução da obra. 3.2 Definições É importante fazer uma introdução com a definição dos conceitos básicos da alvenaria estrutural que serão largamente utilizados neste presente capítulo e no subsequente.

54 Componentes da alvenaria estrutural Entende-se por componente da alvenaria estrutural uma entidade básica, ou seja, algo que compõe os elementos que, por sua vez, comporão a estrutura. Os componentes principais da alvenaria estrutural são: blocos, ou unidades; argamassa; graute e armadura. (RAMALHO e CORRÊA, 2003). Os componentes podem ser definidos da seguinte maneira: Bloco: Martins (2001) define a unidade da alvenaria (bloco) como um componente industrializado, de dimensões e peso que o fazem manuseável, de formato paralelepipedal. Argamassa: Santos (2008) define argamassa como uma mistura homogênea de agregados miúdo(s), aglomerante(s), inorgânico(s) e água, contendo ou não aditivos, com propriedade de aderência e endurecimento. Graute: segundo Martins (2001), o graute é o resultado da mistura de materiais aglomerantes, agregados e água, com ou sem aditivos, em proporções tais que se obtenha uma consistência líquida sem segregação de seus constituintes. Sua finalidade é de solidarizar as armaduras aos blocos de alvenaria, garantindo o funcionamento como estrutura armada, influindo, inclusive na resistência mecânica à compressão das paredes, com vazios preenchidos, sem aumentar a espessura da parede. Armadura: são as barras de aço utilizadas nas construções em alvenaria, que estão sempre acompanhas do envolvimento do graute, para garantir o trabalho conjunto com o restante dos componentes da alvenaria Elementos da alvenaria estrutural Os elementos são uma parte suficientemente elaborada da estrutura, sendo formados por pelo menos dois dos componentes básicos. Como exemplos de elementos podem ser citados: paredes, cintas, vergas, contravergas, etc. (RAMALHO e CORRÊA, 2003)

55 54 Pode-se definir cada um dos elementos da seguinte maneira: Parede: - Estrutural: é toda parede que participa da estrutura, servindo de apoio às lajes e a outros elementos da construção. - Não estrutural: é toda parede que não participa da estrutura, impondo o carregamento às lajes ou a outro elemento da estrutura. Cinta: elemento usualmente composto de uma canaleta grauteada e armada, ou um conjunto delas, que pode estar apoiado ou não em outros elementos da estrutura (vergas, contravergas e lajes), que tem por finalidade principal distribuir as cargas de modo continuo às paredes. Verga: elemento estrutural colocado sobre vãos e aberturas de portas e janelas principalmente, formada de uma ou mais canaletas grauteadas e armadas. Tem a função principal de resistir a carregamentos. Contraverga: elemento estrutural colocado sob vãos e aberturas de janelas principalmente, formada de uma canaleta grauteada e armada. Tem a função principal de resistir a tensões concentradas nos cantos de abertura Estruturas armadas e não armadas Accetti (1998) apresenta que segundo a ABNT (NBR-10837), alvenaria estrutural não armada de blocos vazados de concreto é aquela construída com blocos vazados de concreto, assentados com argamassa, e que contém armaduras com finalidade construtiva ou de amarração, não sendo esta última considerada na absorção dos esforços calculados. Já alvenaria estrutural armada de blocos vazados de concreto, segundo a mesma referência, é aquela construída com blocos vazados de concreto, assentados com argamassa, na qual certas cavidades são preenchidas continuamente com graute, contendo armaduras envolvidas o suficiente para absorver os esforços calculados, além daquelas armaduras com finalidade construtiva ou de amarração.

56 Bloco Bloco é um componente indispensável no desempenho das funções de vedação, habitabilidade, execução de alvenarias modulares e função estrutural (na alvenaria estrutural). Os blocos podem ser classificados de duas maneiras: maciço ou vazado. A figura 3.9 mostra as diferenças. Figura 3.10 Diferença entre blocos vazados e maciços Existem, no mercado, diversos modelos de blocos, atendendo a diversas linhas de modulação. Na modulação brasileira, é comum encontrar as famílias de bloco de 19x29 (figura 3.11), 14x39 (figura 3.12) e 19x39 (figura 3.13).

57 56 Figura 3.11 Família de blocos 14x29 Figura 3.12 Família de blocos 14x39

58 Figura 3.13 Família de blocos 19x39 57

59 58 CAPÍTULO 4 4. O PROJETO DE ALVENARIA ESTRUTURAL 4.1. Lançamento estrutural Segundo Duarte (1999), quando a alvenaria portante ou estrutural é utilizada em prédios, restrições são criadas à versatilidade dos ambientes. Aspectos como volumetria, simetria e dimensão máxima dos vãos devem ser observados levando-se em conta o conhecimento das características dos materiais disponíveis localmente para que o investimento seja viável. Ao contrário dos prédios estruturados por pórticos de concreto ou aço, nos prédios em alvenaria estrutural as paredes servem não apenas para a vedação, mas também resistem as cargas de peso próprio, cargas acidentais e ao esforço horizontal devido à ação do vento. As paredes são usadas no lugar dos pilares e vigas, constituindo a estrutura vertical do prédio. Assim sendo, o projeto de prédios em alvenaria estrutural deve cuidar dos seguintes aspectos: - compatibilizar as instalações hidrossanitárias e elétricas com os projetos arquitetônico e estrutural; - prover o prédio com juntas adequadas para permitir as naturais movimentações causadas por variações de temperatura e umidade; - alinhar verticalmente as paredes portantes; - verificar a estabilidade vertical e horizontal sob a ação do vento; - limitar os recalques diferenciais das fundações; - escolher adequadamente blocos e argamassas de modo a assegurar a segurança estrutural necessária ao prédio.

60 Coordenação modular Um dos requisitos para que uma edificação em alvenaria estrutural seja realizada de modo econômico e racional é a utilização da modulação. Já que os blocos não devem ser cortados, se as dimensões do edifício não forem moduladas, os enchimentos resultantes certamente levarão as paredes a trabalhar isoladamente, o que penalizará em demasia a economia do conjunto e a racionalização da obra. Portanto, para que a construção em alvenaria possa ter grande parte de seu potencial alcançado, é necessário que todas suas dimensões (largura, comprimento e altura) sejam moduladas Modulação horizontal O módulo horizontal é definido através da largura e comprimento do bloco. Segundo Ramalho e Corrêa (2003), é importante que o comprimento e a largura sejam iguais ou múltiplos, de maneira que efetivamente se possa ter um único módulo em planta. Se isso ocorrer, a armação das paredes será simplificada, havendo ganhos significativos em termos de racionalização do sistema construtivo. A escolha da modulação horizontal é fortemente influenciada pelo projeto arquitetônico, uma vez que, dependendo do modulo escolhido (15 cm ou 20 cm) todas as medidas terão que ser múltiplas desse modulo especifico, o que pode limitar o arquiteto em seu projeto, tanto na ordenação dos elementos de uma forma coerente, quanto na harmonização espacial. Outros fatores de grande influência na escolha do módulo são enumerados a seguir: distância do fornecedor e número de fornecedores viáveis Modulação vertical A modulação vertical, ao contrário da modulação horizontal, raramente provoca mudanças no projeto arquitetônico. Normalmente essa modulação é feita com múltiplos de 20 cm, altura comum de blocos comercializados no mercado. Há duas maneiras de

61 60 se realizar essa modulação. A primeira considera a medida modular de piso a teto, com uso de blocos J nas terminações das paredes de extremidades e canaletas nas terminações de paredes internas (figura 4.1). A segunda maneira considera a medida modula de piso a piso. Nas terminações de paredes das extremidades usa-se um bloco J, porem com altura menor, capaz de acomodar a laje e compensadores nas terminações de paredes internas. Figura 4.1 Exemplo de modulação vertical de piso a teto Blocos Muitos blocos diferentes podem ser utilizados em uma edificação em alvenaria estrutural. Dependendo do tipo de bloco a ser utilizado, maciço ou vazado, cerâmico ou de concreto, existem dimensões usualmente encontradas. As mais comuns combinam comprimentos e larguras múltiplos de 15 cm ou 20 cm, porem, é possível achar também outras medidas modulares, como por exemplo, 12 cm. Quando são usados blocos com

62 61 modulação de 15 cm, é comum encontrar três tipos principais de blocos, todos com 15 cm de largura: 15 cm, 30 cm e 45 cm (figura 4.2). Na figura 4.3 é possível observar um exemplo de modulação de 15 cm. Figura 4.2 Principais blocos da modulação de 15 cm Figura 4.3 Exemplo de modulação de 15 cm

63 62 Quando são usados blocos com modulação de 20 cm, com comprimento combinado entre blocos e meio blocos, a largura costuma ser de 15 cm ou 20 cm (figura 4.4). Na figura 4.5 é possível observar um exemplo de modulação de 20 cm. Figura 4.4 Blocos utilizados na modulação de 20 cm

64 63 Figura 4.5 Exemplo de modulação de 20 cm Amarração de paredes Accetti (1999) afirma que é altamente recomendado, na planta de um prédio, amarrar duas ou mais paredes que se encontrem. Esta amarração permite a uniformização das cargas, transmitindo ações de uma parede para outra, o que alivia uma parede muito carregada e acrescenta tensões em outra menos carregada. Esta uniformização é ótima para a economia, uma vez que a resistência dos blocos de um pavimento é dada pela tensão atuante na parede mais solicitada, já que não é comum serem usados blocos com resistências diferentes em um mesmo pavimento, por razões operacionais. Ainda segundo Accetti (1999), "a amarração de paredes contribui na prevenção do colapso progressivo, pois provê a estrutura de caminhos alternativos para transferência de forças no caso de ocorrência de uma ruina localizada provocada por uma ação excepcional. Além disso, a amarração serve de contraventamento para as paredes". Segundo Racanicchi (2001), as paredes deverão ser unidas, preferencialmente, por interpenetração dos componentes em fiadas alternadas, amarrando-se as paredes com os próprios componentes. Essa ligação permite a redistribuição contínua e uniforme das tensões atuantes sobre as paredes, componente a componente. Recomenda-se

65 64 prescrever o preenchimento das juntas verticais entre todos os componentes que se interceptam. Parsekian e Moraes (2010) afirmam que essa amarração pode ser direta, com sobreposição dos blocos de uma parede na outra a cada 2 fiadas, ou indireta, sem sobreposição de blocos. Na imagem abaixo é possível ver os dois tipos de amarração. As figuras 4.6 e 4.7 exemplificam os dois tipos de amarração. Figura 4.6 Exemplo de amarração indireta Figura 4.7 Exemplo de amarração direta Forma do prédio Duarte (1999) destaca que a forma do prédio pode determinar a quantidade e a distribuição de suas paredes, particularmente as paredes portantes. A distribuição dessas e a quantidade de pavimentos exercem influência direta na robustez do prédio,

66 65 bem como na sua capacidade de resistir a esforços horizontais. Deve-se ter em mente que paredes portantes, ao contrário das divisórias, são fixas, devendo servir não somente para dividir espaços como, também, para resistir a cargas verticais, envelopando o prédio (no caso de paredes externas) e protegendo o usuário das condições externas Planta baixa Fatores tais como a forma, dimensões e orientação dos terrenos, sua relação com os prédios vizinhos, as rotas internas de comunicação do prédio, as exigências de iluminação natural estabelecidas nos códigos de edificações bem como as funções a serem atendidas, exercem grande influência na forma geral e planta baixa do prédio Principais sistemas estruturais A concepção de estrutura é norteada através da definição de paredes como estruturais ou não estruturais, referindo-se aos esforços verticais. Três tipos de paredes podem ser destacados Paredes celulares É descrito por Ramalho e Corrêa (2003) como "um sistema adequado a edificações de plantas mais gerais, todas as paredes são estruturais. As lajes podem ser armadas em duas direções, pois há possibilidade de apoiarem-se em todo seu contorno. Suas aplicações principais dão em edifícios residenciais em geral".

67 66 Figura 4.8 Sistema estrutural em paredes celulares Paredes transversais Ramalho e Corrêa (2003) ressaltam que as paredes transversais são utilizáveis em edifícios de planta regular e alongada. As paredes externas são não estruturais, na direção do maior comprimento, de forma a permitir a colocação de grandes caixilhos. As lajes são armadas em apenas uma direção, de forma a apoiarem-se sobre as paredes estruturais. Algumas aplicações podem ser mencionadas: hotéis, hospitais, escolas, etc. Figura 4.9 Sistema estrutural em paredes transversais Sistema complexo Segundo Ramalho e Corrêa (2003), trata-se da utilização simultânea dos tipos anteriores, normalmente em regiões distintas da planta da edificação. Interessante para edificações onde se necessita de alguns painéis externos não estruturais, sendo,

68 67 entretanto, possível manter-se uma região interna mais rígida, com todas as paredes com função estrutural. Figura 4.10 Sistema estrutural complexo 4.3. Laje Segundo Duarte (1999), as lajes são de enorme importância porque transmitem às paredes resistentes a pressão do vento que atuará nas paredes da fachada. As lajes podem ser classificadas em três categorias: - rígidas Lajes maciças de concreto armado ou protendido em ambas as direções. - semirrígidas Lajes pré-moldadas com relação entre lados menor ou igual a 3. - flexíveis Pavimentos de entrepiso de madeira. Ainda segundo Duarte (1999), lajes maciças armadas nas duas direções são as mais indicadas pela rigidez que conferem na distribuição das pressões devidas ao vento e cargas verticais. Como se apoiam em mais de duas paredes possuem o benefício adicional de apresentar maior resistência no caso de uma parede resistente de apoio ser retirada pelo usuário do prédio. Na figura 4.11, é possível observar um exemplo desse tipo de laje.

69 68 Figura 4.11 Laje bidirecional Duarte (1999) também destaca que lajes armadas em uma só direção possuem o inconveniente de não evitar que um colapso localizado produza um colapso do tipo progressivo, ou colapso do tipo progressivo (como em um castelo de cartas) em caso de acidentes, ou a retirada pelo usuário de uma parede de apoio das lajes. Prédios com mais de 4 pavimentos, construídos com lajes armadas em uma só direção, necessitam de verificações mais rigorosas para se evitar o colapso progressivo. Recomenda-se, nestes casos, apoio das lajes sobre vigas calhas (blocos calhas sobre última fiada da parede) ou a recomendação escrita aos usuários do prédio de que paredes resistentes não podem ser removidas.

70 69 Figura 4.12 Laje unidirecional 4.4. Vergas e contravergas Segundo Mamede (2001), as vergas e contravergas são elementos estruturais essenciais em uma edificação para que o surgimento de patologias indesejáveis, como as fissuras em regiões próximas às aberturas, seja evitado. Elas são localizadas sobre (verga figura 4.13) ou sob (contraverga figura 4.14) os vãos das aberturas nas edificações e promovem a distribuição das tensões concentradas nos cantos e a absorção de trações horizontais nessas aberturas. Parsekian e Moraes (2010) afirmam que as contravergas e vergas localizadas em vãos de janelas e portas devem ser executadas utilizando canaletas preenchidas com graute e armadura, conforme especificado no projeto, com apoio lateral mínimo de 30 cm para cada lado da abertura, tomando-se os devidos cuidados para que em nenhum caso o cobrimento da armadura seja menor do que o especificado.

71 70 Figura 4.13 Exemplo de verga com bloco canaleta. (modificado) Figura 4.14 Exemplo de verga e contraverga com bloco canaleta. (modificado)

72 71 Segundo Margarete Silva (2003), a interface alvenaria/esquadrias exige o detalhamento das condições de incorporação dos componentes de fechamento das aberturas, dos componentes de proteção destas aberturas, eventualmente existentes tais como peitoris, pingadeiras superiores ou proteções laterais, além dos componentes destinados a absorver e distribuir tensões concentradas nos vértices das aberturas, denominados vergas e contravergas. Para o posicionamento e dimensionamento dos vãos na alvenaria onde serão instaladas as esquadrias de portas e janelas e correto detalhamento da interface, deverão estar disponíveis, para o projetista de alvenaria, definições acerca do tipo, dimensões, sistema de fixação e técnicas de assentamento dos componentes especificados para sua proteção e fechamento, além do dimensionamento preliminar das vergas e contravergas. Figura 4.15 Verga em porta, com detalhe da ferragem.

73 72 Para Parsekian e Moraes (2010), é interessante o uso de vergas pré-moldadas, uma vez que a execução é facilitada ao eliminar a necessidade de execução de canaletas grauteadas. É indicado que as vergas sejam múltiplas de 15 cm em cada extremidade. Figura 4.16 Verga pré-moldada 4.5. Instalações Instalações elétricas Parsekian e Moraes (2010) destacam que, como regra geral, as tubulações devem caminhar sempre na vertical, utilizando os vazados dos blocos para as passagens das mangueiras, não sendo recomendados cortes horizontais para a interligação dos pontos. Os eletrodutos horizontais devem ser embutidos nas lajes ou nos pisos. As caixas de tomadas e interruptores podem ser previamente fixadas nos blocos, que, por sua vez

74 73 serão assentados em posições predeterminadas, conforme indicado nas plantas de elevação das paredes. Figura 4.17 Detalhamento das instalações elétricas

75 Instalações hidráulicas Segundo Tauil e Nese (2010), deve-se utilizar a etapa de projeto para prever todas as soluções que evitem os rasgos nos blocos para o embutimento das instalações. Rasgos de paredes significam retrabalho, desperdício, maior consumo de material e mão de obra e, principalmente, insegurança sob o ponto de vista estrutural devido à redução da resistência geral. As soluções recomendadas para a passagem dos dutos hidrossanitários são as seguintes: a) utilização de paredes nas quais não exista graute para o embutimento das tubulações, com passagem das mesmas pelos furos dos blocos. b) aberturas de passagens tipo shafts. c) emprego de paredes com espessura menor, sobre as quais são instalados os dutos, com posterior enchimento da diferença de espessura. d) emprego de tubulações aparentes. e) nos casos em que não seja possível a utilização de blocos especiais, recomenda-se que as aberturas para passagem de tubulação e fixação de registros sejam feitas em bancadas fora do local do assentamento. A melhor alternativa tanto do ponto de vista construtivo quanto estrutural, é o uso de shafts. Silva (2003) acredita que a incorporação de componentes do subsistema instalações hidráulico-sanitárias às paredes de alvenaria, apesar de ser uma solução de projeto extensamente adotada e prática bastante conhecida e enraizada na tradição dos canteiros, é uma alternativa bastante prejudicial à integridade das paredes que as contém e ao seu desempenho, além de ser responsável por grandes desperdícios de material e mão-de-obra, geração de pó e ruído. Ainda segundo Silva (2003), o embutimento de tubulações hidráulicas e sanitárias nas alvenarias deve ser sempre prumadas, mas principalmente pelas possibilidades de

76 75 vazamentos e consequentes dificuldades e custos de reparação e manutenção. Entretanto, quando não for possível, a solução a ser adotada será a interrupção da alvenaria nos pontos de passagem de tubulações Escadas Este capítulo foi baseado em grande parte na dissertação de mestrado de Mamede (2001), evitando, assim, a constante referência a essa publicação. Escadas são elementos da edificação projetados para que o ser humano, com pequeno dispêndio de energia, consiga ir, caminhando, de um nível a outro. Sua geometria irregular, caracterizada por planos inclinados e dentes, traz transtornos de montagem das formas e da armação e complicações para a concretagem. Por todas as dificuldades que a geometria irregular proporciona, a escada requer um tempo considerável de execução em obra. Portanto, visando minimizar os transtornos provenientes da moldagem das escadas no local, surgem como alternativa as escadas pré-moldadas. As escadas pré-moldadas minimizam as dificuldades provenientes da moldagem das escadas no local. Elas permitem a execução de acessos definitivos aos espaços de trabalho, com a obra ainda na fase de construção, facilitando o transporte vertical de materiais e a movimentação de pessoas. A escada jacaré, em particular, apresenta afinidade com a AE, pois é constituída por elementos pré-moldados leves que chegam e no local de execução prontos para a montagem, além das paredes serem portantes e capazes de suportarem as cargas provenientes do chumbamento das peças prémoldadas.

77 Escada Jacaré A escada jacaré é um expressivo exemplo do uso de elementos pré-moldados de pequena espessura compatíveis com o manuseio do operário da construção e plenamente aplicáveis em edifícios de AE. A afinidade entre o processo construtivo em AE e as escadas jacaré está na presença de paredes portantes capazes de suportarem as cargas provenientes do chumbamento de peças pré-moldadas e pelo fato de os elementos pré-moldados da escada chegarem ao local de execução já prontos, restando apenas a montagem no devido local. Na figura 4.18 é possível ver um exemplo. Figura 4.18 Escada jacaré

78 Escada pré-moldada maciça Este tipo de escada pré-moldada é composto por elemento único de grandes dimensões, apoiado diretamente em vigas ou lajes, podendo ter ou não o patamar incorporado, como mostrado na figura O peso dos elementos impossibilita-os de serem transportados manualmente, impondo o uso de equipamentos especiais de içamento. Portanto, a adoção deste tipo de escada depende basicamente do equipamento de montagem disponível na obra. Figura Escada pré-moldada maciça

79 Revestimento A figura 4.20 exemplifica os revestimentos, internos e externos, mais utilizados nas obras de AE. Figura 4.20 Revestimentos comuns em obras de alvenaria estrutural

80 Juntas Este capítulo foi extraído em grande parte no livro organizado por Guilherme Aris Parsekian, Parâmetros de Projeto de Alvenaria Estrutural com Blocos de Concreto evitando assim, a referência a essa publicação Juntas de dilatação Juntas de dilatação têm como função principal absorver os movimentos que possam surgir na estrutura, provenientes principalmente da variação de temperatura e retração. Essas juntas devem ser previstas para evitar o aparecimento de fissuras em razão da variação volumétrica. Devem ser previstas para trechos retos e contínuos, sem recorte de fachada. A junta de dilatação, ao contrário da junta de controle que é limitada ao elemento parede apenas, se estende por toda a estrutura, basicamente dividindo a edificação em duas ou mais partes. A nova Norma NBR recomenda que sejam previstas juntas de dilatação no máximo a cada 24 m da edificação em planta. Esse limite poderá ser alterado desde que se faça uma avaliação mais precisa dos efeitos da variação de temperatura e retração sobre a estrutura, incluindo a eventual presença de armaduras adequadamente alojadas em juntas de assentamento horizontais Cuidados na execução da junta Deve-se ter cuidado com o tipo de junta a executar e com a compatibilização desta com o revestimento. a) Tipo de junta: Flexibilidade. Durabilidade. b) Compatibilização junta/revestimento Separação das lajes: Em prédios altos, isto pode diminuir o efeito parede diafragma. Uma opção seria a execução de juntas frias ou a utilização de barras de transferência.

81 80 Importante: quanto maior a espessura da junta maior o risco de não executá-la, recomenda-se espessura de 1,5 cm Verificações a serem efetuadas Condições climáticas (dados podem ser encontrados no INMET < variação de temperatura (gradiente térmico). Arquitetura do edifício recortes: Fachada e paredes. Volumetria. Panos contínuos de lajes Como prescindir da junta acima dos 24 m Em algumas situações é possível ter juntas com comprimento superiores a 24 m, devendo-se, nesse caso, tomar os cuidados a seguir e avaliar criteriosamente a forma da planta do prédio: Cuidados com a laje Reduzir a retração do concreto (laje): Reduzir a relação a/c. Reduzir o teor de argamassa. Utilizar fibras. Aumentar a quantidade de armaduras. Controlar rigorosamente a cura Cuidados com os blocos Blocos de concreto com menor retração (parede): Utilizar blocos com cura a vapor e idade superior a 14 dias.

82 81 Em outros casos, só usar blocos com idade maior que 28 dias Análise do formato da planta (extensão de laje contínua sem recortes) Figura Detalhe de uma junta de dilatação em planta com recorte (a junta pode ser feita apenas na laje do hall de elevadores) ou planta contínua (a junta deve se estender por toda a largura do prédio e também nas paredes). Conforme indicado na figura 4.21, a forma da planta pode influenciar a necessidade ou não de junta e se esta deve se estender pela parede/laje ou ser feita apenas nas lajes. Em razão dessas análises, o projetista é quem deve decidir se irá optar por outra solução que não seja colocar a junta acima dos 24 m Junta de controle Segundo a NBR , deve ser analisada a necessidade da colocação de juntas verticais de controle de fissuração em elementos de alvenaria com a finalidade de prevenir o aparecimento de fissuras provocadas por: variação de temperatura; retração higroscópica; variação brusca de carregamento; e variação da altura ou da espessura da parede.

83 82 Figura Juntas de controle Alguns fatores devem ser levados em conta quando se prevê junta de controle nas alvenarias estruturais: Cuidado com a retração dos blocos. Fachadas ensolaradas (orientação). Solicitar revisão do projeto com o arquiteto. Buscar colocar juntas nas áreas úmidas. Pode-se posicionar as juntas ao lado das aberturas das janelas, devendo tomar cuidado com o apoio das vergas. A figura 4.23 indica os limites de norma. A taxa de armadura horizontal pode ser obtida dispondo-se armaduras nas juntas horizontais ou em canaletas (Figura 4.24). Para blocos de 14 cm, essa taxa resulta em 0,56 cm2, ou φ 4,2 c/ 20 cm (no caso de armadura na junta) ou 1 φ 10 c/ 140 cm (armaduras em canaletas).

84 83 Figura Limites para junta de controle (NBR ) Figura Opções para armaduras horizontais.

85 Laje do último pavimento Com o objetivo de evitar que a dilatação térmica horizontal da laje do último pavimento cisalhe a alvenaria, originando fissuras, dois métodos distintos podem ser adotados. O primeiro, mais simples e geralmente mais econômico, consiste em liberar a movimentação horizontal da laje sobre a parede pela criação de uma junta horizontal. O segundo método consiste em realizar uma efetiva proteção térmica da laje de cobertura, a ser realizado o mais breve possível, de forma a minimizar a movimentação horizontal. Há casos de experiências bem-sucedidas referentes aos dois métodos por projetistas e construtores, sendo o primeiro deles o mais usado. Quando não é possível utilizar um detalhe simples de junta horizontal, como, por exemplo, em pavimentos superiores tipo duplex com vigas de concreto armado concebidas, a solução é utilizar o método 2. As alvenarias do último pavimento são em geral muito solicitadas pelas movimentações térmicas das lajes de cobertura. Cuidados como sombreamento, ventilação dos áticos e isolação térmica da laje de cobertura podem minimizar a ocorrência de problemas, inserção de juntas de dilatação na laje de cobertura, ventilação do espaço sob a cobertura através de ventilação cruzada, utilizando janelas na platibanda, adoção de apoios deslizantes (neoprene, teflon, camada dupla de manta de PVC) contribuem para evitar patologias Junta horizontal Sistema que permite a livre movimentação da laje. Pode ser associado aos outros detalhes, sendo especialmente recomendada a previsão de juntas de dilatação nas lajes de cobertura. Quando houver platibanda, recomenda-se também a ventilação cruzada. As opções para junta são mostradas na figura Em todos os casos, devese tomar cuidado com a passagem de eletrodutos através da junta, pois estes podem romper nesse ponto.

86 85 Figura Cuidados no ultimo pavimento Figura Opções para junta deslizante sob laje de cobertura.