INFLUÊNCIA DOS PLANOS DE RETIRADA DO ESCORAMENTO REMANESCENTE NAS DEFORMAÇÕES DAS LAJES DE CONCRETO ARMADO

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1 INFLUÊNCIA DOS PLANOS DE RETIRADA DO ESCORAMENTO REMANESCENTE NAS DEFORMAÇÕES DAS LAJES DE CONCRETO ARMADO Lineker B. Hoffmann (1) ; Lucas Z. Monteiro (2) ; Luis Otávio C. de Araújo (3) ; Pedro Vinicius M. Monteiro (4) e Thiago S. de Lima (5) (1) Departamento Construção Civil Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, linekerhoffmann@poli.ufrj.br (2) Departamento Construção Civil Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, lzurli.civil@poli.ufrj.br (3) Departamento Construção Civil Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, luis.otavio@poli.ufrj.br (4) Departamento Construção Civil Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, eng.pedrommonteiro@poli.ufrj.br (5) Departamento Construção Civil Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil, eng.thiagoslima@poli.ufrj.br Resumo A aceleração do crescimento da indústria da construção civil tem instigado o surgimento de novos processos e métodos construtivos voltados à otimização dos prazos na execução de obras de construção. A antecipação de etapas construtivas, sem as devidas análises, tem provocado certa apreensão do setor. Em se tratando das estruturas de concreto armado, as conseqüências podem se repercutir no desempenho da mesma, bem como no dos demais subsistemas que se apresentem na sua interface. Este trabalho voltou-se a uma das etapas do processo de produção de estruturas de concreto armado que carece, ainda, de avaliações pormenorizadas, qual seja o posicionamento e retirada dos escoramentos remanescentes. Objetivou, portanto, analisar a validade das prescrições para retirada do escoramento remanescente adotadas por uma construtora atuante em todo o território brasileiro. Através de mensurações em campo, orientadas por um procedimento previamente definido, foram analisadas as deformações de um grupo de lajes idênticas, sujeitas a planos de retiradas de escoramento distintos. Confrontando-se os planos de retirada de escoramento com as deformações obtidas, poderão ser propostas novas orientações quanto à realização desta etapa, com o intuito final de mitigar as deformações excessivas das lajes estruturais, bem como de todos os seus impactos negativos decorrentes. Palavras-chave: Deformação da laje, Influência dos escoramentos, Concreto armado, Otimização, Laje, Escoras. Abstract The construction industry's acceleration has prompted the development of new processes and construction methods aiming at optimizing the building period. The early stages of construction, without adequate analysis, have caused apprehension in the industry. In the case of reinforced concrete structures, the consequences can impact their performance, as well as in others subsystems presented in the interface. This research is turned to one of the stages of concrete structures production which needs detailed evaluations, because the placement and removal of the remaining shoring. So, the objective is examine the validity of the requirements for removal of remaining shoring, measure taken by an active Brazilians builder. Through field measurements, guided by a 2374

2 procedure previously defined, we analyzed the deformation of identical slabs, under distinct plans drawn shoring. Comparing different shoring plans with the deformations obtained, it will be possible to propose new guidelines to conduct this stage minimizing the excess of deformations in the structural slabs, as well as all of its negative impacts. Keywords: Deformations of slabs, Influence of the shoring, Reinforced concrete, Optimization, Slabs, Walers. 1. INTRODUÇÃO Com o desenvolvimento crescente do setor da indústria da construção civil em todo o país durante a última década, com o surgimento de novos processos construtivos, percebe-se a necessidade de um estudo mais aprofundado em relação a otimização da elaboração dos processos de produção, para conferir segurança às estruturas, garantir qualidade e desempenho satisfatório em serviço. Assahi (2005) afirma que a execução da estrutura sempre faz parte do caminho crítico na composição do cronograma físico da obra, e que a execução das fôrmas pode consumir aproximadamente 30% do prazo total do empreendimento. Porém, a aceleração dos ciclos de execução pode trazer consequências sobre a durabilidade e a resistência das estruturas de concreto. A remoção ou movimentação prematura do escoramento em peças de concreto faz com que as mesmas sejam solicitadas pelo peso próprio do pavimento correspondente e dos pavimentos superiores, que nele estejam escorados. 2. OBJETIVO Este trabalho tem como objetivo a proposição de uma metodologia para monitoramento de deformações em lajes de concreto armado. Através de um projeto de pesquisa entre professores, alunos do curso de Engenharia Civil da UFRJ e uma grande empresa do ramo de construção civil do Rio de Janeiro, analisou-se o comportamento das deformações de uma laje ao longo do tempo de cura do concreto armado em função do término dos ciclos de execução. 3. MÉTODO Para padronizar os levantamentos de campo elaborou-se um procedimento baseado no ciclo de execução de um pavimento. A adoção do Procedimento de Medição permitiu a mitigação de interferências no processo de tomada de dados, reduzindo a incidência de erros de leitura e, por conseguinte, tornando as análises mais fiéis. Validou-se o procedimento de medição a partir da sua aplicação em um estudo de caso, em uma obra indicada pela empresa parceira desta pesquisa. Os dados coletados foram processados e apresentados, na forma de relatório, à empresa Procedimento de Medição O procedimento apresenta de forma bastante clara a metodologia de levantamento, incluindo desde critérios para escolha da laje a ser acompanhada, bem como a criação e locação da malha de pontos que serão monitorados. 2375

3 3.1.1 Escolha da Laje a ser Estudada No procedimento existe uma diretriz que indica uma restrição na escolha da laje. Esta diretriz visa controlar a manutenção das cargas com a elevação dos pavimentos. Esta laje deverá ser escolhida de forma que tenha pelo menos 3 pavimentos tipo inferiores escorados e previstos pelo menos 3 pavimentos tipo superiores. Assim, define-se que o estudo deve ser realizado a partir da 4ª laje tipo até que atinja este limite. Portanto, neste projeto foi escolhida a 4ª laje tipo Criação e locação da Malha de Pontos No procedimento existe uma diretriz que indica a criação de malhas de pontos e sua locação, com o objetivo de garantir que as medições sejam feitas nos mesmos pontos em todas as etapas do ciclo de escoramento. Esta etapa deverá ser feita com base no Projeto de Formas, com destaque para o projeto de cimbramento/escoramento, bem como as isodeformadas. É fundamental que esses pontos estejam com a melhor distribuição possível, e que estejam uniformemente distribuídas por todo o plano da laje. Definiu-se, portanto, uma malha com densidade de 0,25 pontos/m². Os pontos serão materializados na laje, fazendo-se marcações com tinta vermelha Medição in loco e tomada de dados A medição foi feita com um nível laser, buscando sempre fazê-la um dia após a concretagem de cada pavimento superior. Para criar uma referencia do nível da laje, a primeira medição foi feita um dia após a concretagem desta. As medições ocorreram em fases, tal como apresentado na Figura 1: (a) (b) (c) (d) (e) (a) 1ª Medição - Idade do concreto: 1 dia - Laje com 1 plano de escoramento provisório + 4 planos de escoramentos permanentes 100% (b) 2ª Medição - Idade do concreto: 14 dias - Laje com 3 planos de escoramentos permanentes 100% (c) 3ª Medição - Idade do concreto: 22 dias - Laje com 2 planos de escoramentos permanentes 100% (d) 4ª Medição - Idade do concreto: 33 dias - Laje com 1 plano de escoramento permanente 100% (e) 5ª Medição - Idade do concreto: 46 dias - Laje sem influência do escoramento Figura 1 - Representação da laje estudada (entre a linha tracejada), em diferentes fases de escoramento. 4. RESULTADOS Foi realizado um estudo de caso para medir a deformação de uma laje de concreto armado em diferentes idades a partir da aplicação do procedimento de medição desenvolvido pela equipe. 2376

4 Para tanto, uma parceria foi criada entre a UFRJ e uma grande empresa do ramo da construção civi a qual disponibilizou a obra cujas lajes da estrutura seriam monitoradas, assim como os equipamentos necessários para medição e apoio técnico. A seguir serão apresentados os resultados da medição das deformações deste estudo, a partir da aplicação do procedimento de medição Critérios de classificação A medição foi realizada na 4ª laje a partir da malha de pontos que continha 134 pontos. Para analise estes pontos foram classificados seguindo dois critérios: Pontos válidos e Comportamento da deformação Pontos válidos Este critério tornou válido os pontos que tiveram as deformações obtidas em todas as medições. Foram validados 104 pontos. Não foi possivel realizar as medições em alguns pontos tendo em vista interferências fisicas e imprevistos na obra. Figura 2 - Representação do critério de pontos válidos Comportamento da deformação Este critério define como comportamento normal pontos que tiverem aumento de deformação crescente ao longo do tempo. Foram descartados 8 pontos que apresentaram comportamento anormal Análise dos dados Para a análise dos dados foram considerados apenas os 94 pontos válidos e que tiveram o comportamento normal. A figura 3 apresenta o gráfico com os resultados de deformação média em função do tempo. A maior deformação sofrida pela laje ocorreu nas duas primeiras semanas, com um aumento significativo, porém menor, na quarta semana, quando houve a retirada do escoramento permanente inferior da laje estudada (fase (d) da figura 1). Isto é evidenciado a partir da inclinação das retas na figura 3 e nos valores apresentados na tabela abaixo. Tabela 1 - Representação da deformação média obtida 2377

5 4ª Medição 3ª Medição 2ª Medição 5ª Medição Tempo entre medições (dias) Figura 3 - Representação da deformação média obtida em função do tempo 5. CONCLUSÕES As deformações das lajes de concreto armado são influenciadas pelo programa de retirada dos escoramentos remanescentes. Programações mal definidas pelo projetista estrutural/construtor, bem como falhas no cumprimento destas programações, pelo pessoal de obra (carpinteiros) podem majorar as deformações da laje (instantânea e, por conseguinte, lenta). As consequências podem afetar negativamente outros subsistemas, com destaque para o subsistema vedações. Os resultados desse estudo demonstraram essa influência. A análise mostrou que a maior deformação ocorreu após a retirada do escoramento provisório e do primeiro carregamento, 70% da deformação final. Também houve uma deformação significativa entre a terceira e a quarta medição devido à retirada total do escoramento remanescente. Revelações como estas devem orientar as construtoras a reverem seus programas de retirada do escoramento remanescente, bem como reforçar a fiscalização junto à mão de obra executora. Como evolução do trabalho pretende-se verificar os níveis de deformações de acordo com limites estabelecidos no projeto de cálculo estrutural e analisar uma laje com outro plano de escoramento. REFERÊNCIAS ASSAHI, P.N. Sistema de fôrma para estrutura de concreto: Concreto-Ensino, pesquisa e realizações. G.C. ISAIA; São Paulo: IBRACON, 2005: p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 14931: Execução de estruturas de concreto - Procedimento, Rio de Janeiro, FRANÇA, R.L.S. Fatores críticos de execução de obras e consequências para as deformações ded estruturas de concreto. 7º Seminário de Tecnologia de Estruturas, São Paulo, AGRADECIMENTOS A Construtora RJZ-Cyrela pelo auxílio fornecido por seus profissionais e pela cessão de sua estrutura para a realização dos estudos de campo. 2378