UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI TIAGO BORGES IGLESIA SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO

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1 UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI TIAGO BORGES IGLESIA SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO SÃO PAULO 2006

2 TIAGO BORGES IGLESIA SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO Trabalho de conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para obtenção do título de graduação do curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi. Orientador: Professor Engenheiro Fernando José Relvas SÃO PAULO 2006

3 TIAGO BORGES IGLESIA SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO Trabalho de conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para obtenção do título de graduação do curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi. Trabalho em: de de 2006 Professor Engenheiro Fernando José Relvas Nome do professor da banca Comentários:

4 Dedico esse trabalho a Deus por estar sempre comigo me dando força e determinação para superar os desafios e as dificuldades.

5 AGRADECIMENTOS Agradeço aos professores Célio Daroncho e Fernando Relvas pelo apoio e orientação na elaboração desse trabalho. Aos meus amigos da Duratex, da WTorre, as pessoas que sempre estiveram próximas e ao mesmo tempo distantes devido à correria do dia a dia e principalmente ao companheirismo e incentivo dos amigos de graduação que através dessas atitudes tornaram possível a concretização desse trabalho.

6 RESUMO A utilização de tecnologias construtivas inovadoras, como os painéis pré-fabricados de concreto, tem-se configurado numa prática freqüente do mercado brasileiro. Devido a grande velocidade em que acontecem as coisas, a evolução se faz presente em todas as áreas no mundo e na construção civil não poderia ser diferente. A proposta desse estudo é apresentar os diversos sistemas construtivos em pré-moldados de concreto, exemplificado nesse trabalho, através do sistema de fechamento estrutural Tilt-up e assim realizar uma comparação crítica com os sistemas existentes no mercado atual. Palavras chaves: Tilt-up, pré-moldado, sistemas construtivos.

7 7 ABSTRACT The use of new constructive technologies, like precast concret panels has been a frequent pratice in Brazilian market. Due to the great speed things have been happening, the evolution is present in all areas of the world and in the civil construction could not be different. The propose of this study is to show several constructive systems in precast concret, exemplified in the work throught the system of structural closing Tilt-up and therefore accomplish the critical comparison with the conventional systems in the current market. Keywords : Tilt-up, precast concrete, constructive systems.

8 8 LISTA DE FIGURAS Figura 5.1 Fluxograma de produção de elementos em concreto armado (MELHADO, 1998)...20 Figura 5.2 Custo comparativo de uma estrutura de concreto armado (FAJERSZTAJN, 1987) Figura 5.3 Detalhe de uma forma para pilar racionalizada (SENAI, 1980)...23 Figura 5.4 Produção de armadura em estruturas de concreto (MELHADO,1998). 24 Figura 5.5 Preparo de armadura e formas em pré-moldado (ACERVO WTORRE, 2005) Figura 5.6 Sistema estrutural em esqueleto (ACERVO WTORRE, 2005) Figura 5.7 Paredes estruturais Tilt-up (ACERVO WTORRE, 2005)...29 Figura 5.8 Montagem de lajes alveolares...31 Figura Frontal da Igreja Metodista de Zion, Illinois - USA (EMPÓRIO DO PRÉ- MOLDADO, 2006)...35 Figura Pista para execução do Tilt-up...39 Figura Inserts metálicos para fixação da estrutura metálica Figura Fixação de cabos de aço nas placas Figura Vista de um sistema típico de construção em Tilt-up Figura Detalhe de escoramento das placas Figura Sistema estrutural de travamento do Tilt-up (PEREIRA, 2005)...42 Figura Prédio administrativo Vivo SP (ACERVO WTORRE, 2005)...46 Figura Estádio Olímpico João Havelange - Rio de Janeiro (RACIONAL, 2006)...48 Figura 6.1 Crescimento do Wal Mart no mercado brasileiro (O COMERCIÁRIO, 2005)...50 Figura 6.2 Utilização do Tilt-up no mundo (PEREIRA, 2005)...51 Figura 6.3 Etapas de execução da pista para execução do Tilt-up Figura 6.4 Preparo da forma e armação de placas Figura 6.5 Placas com arranques para solidarização laje x placa...55 Figura Lançamento de concreto e acabamento Figura Representação diversas das forças no içamento da placa (PEREIRA, 2005)...57

9 9 Figura 6.8 Rigging de um guindaste utilizado para montagem de placas...58 Figura 6.9 Seqüência de montagem de uma placa Figura Detalhe da ligação entre estrutura metálica e a placa Figura Vista geral da placa acabada com textura acrílica...60 Figura Comparativo custo x prazo de execução para Tilt-up (IBRACON, 2004)...61

10 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABCP ACI IBRACON NBR TCA - Associação brasileira do cimento Portland. - American concrete institute. - Instituto Brasileiro de concreto. - Norma Brasileira. - Tilt-up concrete association.

11 LISTA DE SÍMBOLOS cm - Centímetro. f ck kg kn/m² m - Resistência à compressão do concreto. - Quilograma. - Quilonewton por metro quadrado. - Metro. m² - Metro quadrado. mm - Milímetro. MPa - Mega Pascal. Pa - Pascal. ton - Tonelada.

12 12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVOS Objetivo geral Objetivo específico MÉTODO DE TRABALHO JUSTIFICATIVA SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM PRÉ-MOLDADOS Estudo de produção de uma estrutura de edifício em concreto armado Produção das formas e escoramentos Armadura Concretagem Sistemas construtivos em concreto pré-moldado Sistemas estruturais em esqueleto e sistemas aporticados Estruturas de painéis estruturais paredes e fachadas Pisos Método construtivo de painel vertical Tilt-up Vantagens do sistema Projetando com o sistema tilt-up Descrição do sistema Fabricação do Painel Içamento do painel Finalização Tilt-up como sistema estrutural Diferentes aplicações do sistema Residências Edifícios comerciais, residenciais e industriais Complexos esportivos...47

13 6 ESTUDO DE CASO Wal-Mart Brasil WTorre Engenharia e Construção A escolha do método Processo executivo Pista de preparo Forma, armação e concretagem Içamento e montagem dos painéis Solidarização estrutural e acabamento ANÁLISE OU COMPARAÇÃO CRÍTICA CONCLUSÕES...62

14 14 1 INTRODUÇÃO A história da industrialização está diretamente associada à história da mecanização, com a evolução das ferramentas e máquinas para produção de bens. De forma gradativa, as atividades exercidas pelo homem com o auxílio de máquina foram sendo substituídas por mecanismos, como aparelhos mecânicos ou eletrônicos, ou genericamente por sistemas automatizados (SERRA, 2004). Na construção civil, podemos observar a industrialização desse setor através do uso de peças de concreto pré-moldadas (SERRA, 2004), que será nosso principal enfoque neste estudo. O pré-moldado na obra civil possibilitou uma maior rapidez no processo construtivo, além de um enorme salto de qualidade nos canteiros de obras, pois através de componentes industrializados com alto controle ao longo de sua produção, com materiais de boa qualidade, fornecedores selecionados e mão de obra treinada e qualificada, as obras tornaram-se mais organizadas e seguras. Atualmente, o desenvolvimento dos sistemas pré-fabricados também está ligado aos processos de transporte, montagem, métodos de inspeção e controle, à criação dos novos materiais e o controle das conseqüências desses processos ao meio ambiente (SERRA, 2004). Podemos dizer que, os sistemas pré-moldados de concreto em conjunto com outras séries de inovações, transformam uma obra em uma linha de produção da construção civil onde, como numa indústria automotiva, os processos de montagens de diversos componentes irão resultar no produto final, que, nesse exemplo, seria o carro e, no nosso tema, seria a obra civil. É importante lembrar que o pré-moldado é um pedaço na cadeia de evolução construtiva. Há outros tipos de terceirização da fabricação de componentes em uma obra, como o concreto, argamassa, armadura, pilares, vigas e para que haja um ganho de tempo e espaço, devemos realizar a combinação desses elementos, junto com o pré-moldado, deixando para o local da obra somente a junção e montagem de todos os elementos.

15 15 2 OBJETIVOS Esta pesquisa abordará e demonstrará os diferentes sistemas construtivos em concreto pré-moldado já consagrados no mercado e amplamente utilizados na construção civil brasileira. 2.1 Objetivo geral Serão abordados os diferentes processos de fabricação em suas diversas modalidades (pré-moldagem in-loco e industrial), problemas, desafios e soluções. Em paralelo, serão avaliadas informações e dados a respeito de gerenciamento, planejamento, montagem, logística e suas aplicações em obras de pequeno, médio e grande porte. 2.2 Objetivo específico Pretende-se avaliar os diversos sistemas construtivos e detectar os melhores processos para cada uma das especialidades indicando alternativas e soluções para problemas usualmente encontrados no emprego dessa tecnologia. Será dado um enfoque principal sobre o método de paredes em concreto armado pré-moldado, conhecida por Tilt-up. Realizaremos um estudo de caso, avaliando as etapas de fabricação, montagem e realizando uma avaliação de viabilidade da adoção desse método na construção civil.

16 16 3 MÉTODO DE TRABALHO O método de trabalho utilizado se baseará em estudos de caso, pesquisas em campo, livros, apostilas, internet e teses de domínio público que demonstrarão de forma satisfatória assuntos relevantes ao tema proposto para essa pesquisa.

17 17 4 JUSTIFICATIVA A demanda do mercado em busca de prazos cada vez menores e alta qualidade vem forçando a construção civil a buscar novos desafios e tecnologias nos mais diversos setores. Os componentes estruturais em concreto, pela sua facilidade e rapidez na aplicação, têm sido cada vez mais empregados em edifícios comerciais, indústrias, galpões e residências construídos no Brasil e no mundo. Para isso tornase necessário o aprimoramento do conhecimento de técnicas e sistemas construtivos para absorver toda essa necessidade mercadológica e ao mesmo tempo, com o maior domínio das mesmas, realizar novas descobertas e avanços em busca de uma excelência construtiva.

18 18 5 SISTEMAS CONSTRUTIVOS EM PRÉ-MOLDADOS A norma NBR 9062 define pré-moldado da seguinte forma: PRÉ-MOLDADO Elemento que é executado fora do local definitivo de utilização, produzido em condições menos rigorosas de controle de qualidade, sem a necessidade de pessoa, laboratório e instalações congêneres próprias. A mesma norma também define o pré-fabricado da seguinte forma: PRÉ-FABRICADO Elemento produzido fora do local definitivo da estrutura, em usina ou instalações análogas que disponham de pessoal e instalações laboratoriais permanentes para o controle de qualidade. Considera-se o marco histórico inicial da pré-fabricação em concreto armado o Cassino de Biarritz (RIVERA, 2005). No Brasil, a primeira grande obra com a utilização de elementos pré-moldados foi o Hipódromo da Gávea na cidade do Rio de Janeiro. A obra foi executada em 1926 e os elementos pré-moldados foram aplicados às estacas nas fundações e cercas no perímetro do hipódromo.cada material ou sistema construtivo tem suas próprias características. Isso também ocorre no caso dos sistemas construtivos em concreto pré-moldado. Teoricamente, todas as juntas e ligações entre os elementos prémoldados deveriam ser executadas de modo que a estrutura tivesse novamente o mesmo conceito monolítico de uma estrutura moldada no local. Todavia, esta pode se tornar uma solução mais cara e trabalhosa, onde muitas das vantagens da prémoldagem podem ser perdidas. Para que todas as vantagens do concreto pré-moldado sejam potencializadas, a estrutura deve ser concebida de acordo com uma filosofia específica do projeto: grandes vãos, um conceito apropriado para estabilidade, detalhes simples, etc. Os projetistas devem, desde o início do projeto, considerar as possibilidades, as restrições e as vantagens do concreto pré-moldado, seu detalhamento, produção,

19 transporte, montagem e os estados limites em serviço antes de finalizar um projeto de uma estrutura pré-moldada. 19 Do ponto de vista do comportamento estrutural, a presença das ligações é o que diferencia basicamente uma estrutura de concreto pré-moldado de uma estrutura convencional moldada no local (NÓBREGA, 2004). Desta forma, o desempenho do sistema estrutural e o êxito nas suas aplicações estão relacionados com o desempenho das suas ligações. 5.1 Estudo de produção de uma estrutura de edifício em concreto armado Neste estudo realizou-se uma pesquisa mais abrangente sobre os variados sistemas construtivos em concreto, podendo realizar uma escolha sobre o melhor método. Os edifícios produzidos em concreto armado muitas vezes recebem a denominação de edifícios convencionais ou tradicionais, isto é, aqueles produzidos com uma estrutura de pilares, vigas e lajes de concreto armado moldados no local (MELHADO, p.4, 1998). A execução de elementos com concreto convencional deve seguir um esquema básico de produção (Figura 5.1) que possibilite a obtenção das peças previamente projetadas e com a qualidade especificada, apresentado no esquema a seguir (MELHADO, p.4, 1998):

20 20 Figura 5.1 Fluxograma de produção de elementos em concreto armado (MELHADO, 1998) Produção das formas A forma pode ser considerada como o conjunto de componentes cujas funções principais são: Dar forma ao concreto (molde); Conter o concreto fresco e sustentá-lo até que tenha resistência; Proporcionar textura à superfície do concreto (MELHADO, 1998). As formas devem apresentar algumas propriedades ou requisitos de desempenho para que possam atender a função designada, dentre as quais podemos destacar: Resistência mecânica à ruptura; Resistência à deformação; Estanqueidade; Regularidade geométrica; Textura superficial adequada; Estabilidade dimensional; Possibilitar o correto posicionamento da armadura;

21 21 Baixa aderência ao concreto; Proporcionar facilidade para o correto lançamento e adensamento do concreto; Não influenciar nas características do concreto; Segurança; Economia. Uma forma para desempenhar adequadamente as suas funções apresentará de modo geral, o seguinte percentual de custo com relação ao edifício (Figura 5.2): Custo da forma = 50% do custo de produção do concreto armado; Custo do concreto armado = 20% do custo da obra como um todo; Custo da forma = 10% do custo global da obra (MELHADO, p.6, 1998). A forma é um elemento transitório, isto é, não permanece incorporado ao edifício, tendo uma significativa participação no custo da obra como um todo. É uma parte da obra que merece estudos específicos para a sua racionalização e, portanto, melhor aproveitamento e, conseqüente, redução de custos (MELHADO, p.6, 1998). Figura 5.2 Custo comparativo de uma estrutura de concreto armado (FAJERSZTAJN, 1987). Os elementos constituintes de um sistema de formas e seus respectivos materiais utilizados são: Molde: caracteriza a forma da peça; Estrutura do molde: é o que dá sustentação e travamento ao molde;

22 22 Escoramentos: é o que dá apoio à estrutura da forma, utilizado basicamente em estruturas moldadas in-loco (FAJERSZTAJN, 1987); Acessórios: componentes utilizados para nivelamento, prumo e locação das peças. Ex: elementos metálicos (aço) e cunhas de madeira (MELHADO, p.7, 1998). As formas são estruturas provisórias, porém, são estruturas e, como tais, devem ser concebidas. Os esforços atuantes em quaisquer peças constituintes do sistema de formas são dados por: Peso próprio das formas; Peso do concreto e do aço; Sobrecarga: trabalhadores, jericas e outros equipamentos; Empuxo adicional devido à vibração (MELHADO, 1998). Definido o esforço atuante, tem-se que o mesmo: Atua sobre o painel que constitui o molde, isto é, sobre a chapa de madeira, de compensado, metálica ou mista; A chapa do molde, enrijecida por um reticulado de barras (estrutura do molde); Complementando e equilibrando a estrutura do molde têm-se as escoras (pontaletes e pés-direitos) transmitindo a carga para o solo ou para a estrutura já executada (MELHADO, p.8, 1998). A racionalização do sistema de formas surgiu com a idéia da padronização das estruturas, ou seja, pavimentos tipos iguais, podendo haver o reaproveitamento de um mesmo conjunto de formas em diversos momentos. Essas padronizações ocorrem em diversos elementos da estrutura como pilares (Figura 5.3), lajes e vigas. O sistema de racionalização do sistema de formas tem por objetivo: O máximo de aproveitamento da capacidade resistente dos componentes; O aumento da segurança nas operações de utilização; O aumento da vida útil e reaproveitamento dos componentes da forma;

23 A redução do consumo de mão de obra em recortes, montagens e desmontagens (MELHADO, p.12, 1998). 23 Figura 5.3 Detalhe de uma forma para pilar racionalizada (SENAI, 1980). O princípio e os componentes da estrutura desse tipo de forma em comparação as formas convencionais são os mesmos, sendo que, alguns elementos diferem em razão da facilidade de resistência a montagens e desmontagens freqüentes. Podemos citar como diferenciais a utilização de fechos, ao invés de pregos, a utilização de chapas plásticas e, metálicas, ao invés das de madeira, e o uso de escoras metálicas telescópicas, ao invés dos antiquados troncos de eucalipto Armadura O concreto tem boa resistência à compressão, da ordem de 25 MPa, enquanto o aço tem excelente resistência à tração e à compressão da ordem de 500 MPa chegando em aços especiais para concreto protendido a 2000 MPa. No entanto, a resistência à tração dos concretos é muito baixa, cerca de 1/10 da sua resistência a compressão, o que explica o seu emprego solidariamente com o aço (MELHADO, p 24, 1998). O concreto armado é, portanto, a aliança de materiais com características

24 24 mecânicas diferentes e complementares, por isso seu emprego em estruturas como as de nosso estudo. Abaixo observamos um fluxograma do processo de produção clássico da armadura em uma estrutura de concreto armado (Figura 5.4). Figura 5.4 Produção de armadura em estruturas de concreto (MELHADO,1998). A primeira etapa para preparo da armadura é corte dos fios e barras. Os fios e barras são cortados com talhadeiras, tesourões especiais, máquinas de corte (manuais ou mecânicas) e, eventualmente discos de corte (MELHADO, p.27, 1998). Terminada a operação de corte do aço, é necessário que se preceda o controle da mesma, verificando as dimensões do cortado, com o especificado em projeto (MELHADO, 1998). Esse procedimento é importante para que não haja nenhuma peça fora das especificações. Após a liberação da armadura cortada, dá-se início o processo de dobra. Esse processo é realizado sobre uma bancada de madeira com pregos (pinos) e com a ajuda de uma ferramenta própria para essa função (MELHADO, 1998). Assim como para corte, também temos máquinas de dobramento automático, que tem o uso justificado num pedido ou numa obra de grandes proporções, pois além

25 de apresentar uma maior qualidade, ainda gera um grande rendimento do serviço por ela executado (MELHADO, 1998). 25 Após a dobra das peças é feita a montagem do aço na forma já preparada (Figura 5.5), onde a armadura deverá ser posicionada corretamente através de espaçadores, que garantirão a posição correta e o cobrimento do concreto. Figura 5.5 Preparo de armadura e formas em pré-moldado (ACERVO WTORRE, 2005) Concretagem O concreto utilizado poderá ser produzido na obra ou comprado de alguma central de produção, no entanto, seja qual for a sua procedência, deverá ser devidamente controlado antes de sua aplicação, sendo que, os ensaios mais comuns para o recebimento do concreto são o slump-test e o controle de resistência à compressão (f ck ) (MELHADO, p.36, 1998).

26 26 Uma vez liberado, o concreto deverá ser transportado para o pavimento ou para a posição onde se localiza a forma e que, por conseqüência, estará ocorrendo a concretagem através de elevadores de obra, gruas, caçambas ou bombeamento (MELHADO, 1998). É recomendável o lançamento do concreto em camadas, principalmente, facilitando assim, a vibração e o adensamento uniforme do concreto no interior da forma (MELHADO, 1998). Após o término da concretagem e ultrapassado um tempo mínimo para cura do material, deve ser realizado o seguinte procedimento para desforma: Respeitar o tempo de cura para início da desforma: três dias para formas laterais; Retirada dos painéis com cuidado para não haver quebra da peça; Fazer a limpeza dos painéis; Verificar o concreto das peças deformadas (MELHADO, 1998).

27 Sistemas construtivos em concreto pré-moldado Não é possível falar em projeto executivo ou mesmo em anteprojeto sem conhecer o sistema construtivo da empresa. A obra deve ser o local em que um sistema de execução é colocado em prática e não desenvolvido de forma aleatória. A frase do arquiteto Gianfranco Vannucchi, um dos autores do projeto arquitetônico do flat Caesar Towers Nações Unidas, na zona sul de São Paulo (REVISTA TÉCHNE, p.28, 1998), reflete bem o nosso estudo e é baseado nesse conceito que avaliaremos alguns sistemas estruturais, buscando extrair dos mesmos seus pontos positivos e negativos Sistemas estruturais em esqueleto Sistemas em esqueleto consistem de elementos lineares vigas, pilares, de diferentes formatos e tamanhos combinados para formar o esqueleto da estrutura. Estes sistemas são apropriados para construções que precisam de alta flexibilidade na arquitetura. Isto ocorre pela possibilidade do uso de grandes vãos e para alcançar espaços abertos sem a interferência de paredes. Isto é muito importante para construções industriais, shopping centers, estacionamentos, centros esportivos e, também, para construções de escritórios grandes (ABCP, p.2, 1994). O conceito da estrutura em esqueleto oferece maior liberdade no planejamento e disposição das áreas do piso, sem obstrução de paredes portantes internas ou por um grande número de pilares internos (Figura 5.6).

28 28 Figura 5.6 Sistema estrutural em esqueleto (ACERVO WTORRE, 2005). Pelo fato de que nas estruturas em esqueleto o sistema portante ser normalmente independente dos subsistemas complementares da edificação, como os sistemas de fechamento, sistemas hidráulicos e elétricos, etc., é fácil adaptar as edificações para mudanças no seu uso, com novas funções e inovações técnicas. O conceito de esqueleto também oferece uma grande liberdade para o arquiteto na escolha do sistema de fechamento. Os elementos estruturais são bem adaptáveis para uma produção racional e processos de montagem (ABCP, p.4, 1994) Estruturas de painéis estruturais paredes e fachadas Painéis pré-fabricados são utilizados para fechamentos internos e externos, para caixas de elevadores, núcleos centrais, etc. Os sistemas de painéis pré-fabricados são muito utilizados em construções residenciais e pequenos prédios comerciais (Figura 5.7). Essa solução pode ser considerada como uma forma industrializada de paredes moldadas no local, tijolos convencionais ou paredes de alvenaria. Os painéis pré-fabricados podem ser portantes ou de fechamento. A superfície dos elementos é lisa nos dois lados, e pronta para receber pintura ou papel de parede (ABCP, p.4, 1994).

29 29 Figura 5.7 Paredes estruturais Tilt-up (ACERVO WTORRE, 2005). Os sistemas de fechamento pré-fabricados oferecem as vantagens de rapidez na construção, de acabamento liso, de isolamento acústico e de resistência ao fogo. Sistemas modernos fazem parte das chamadas técnicas de construções abertas, os quais significam que, a arquitetura é livre para criar o projeto de acordo com as exigências do cliente. A tendência é construir espaços abertos livres entre as paredes portantes e usar divisórias leves para definir o layout interno. Com essa técnica é possível mudar o projeto futuramente, sem maiores custos (ABCP, p.4, 1994). Fachadas pré-fabricadas são adequadas para qualquer tipo de construção. Podem ser executadas em diversas cores, além do concreto cinza, e podem ser projetadas como elementos estruturais ou somente de fechamento. As fachadas que suportam carga têm função dupla, decorativa e estrutural. Estas suportam as cargas verticais dos pavimentos e dos painéis superiores (ABCP, p.5, 1994). Os sistemas de fachadas com painéis estruturais constituem uma solução econômica, uma vez que isto dispensa o uso de pilares nas bordas e as vigas para apoio de pisos. Outra vantagem dos painéis estruturais é o fato de que a construção fica protegida internamente num estágio bastante inicial da obra.

30 30 As fachadas arquitetônicas de concreto são geralmente empregadas em combinação com as estruturas de esqueleto, onde a estrutura interna é composta de pilares e vigas. Uma tendência moderna dos países Escandinavos é construir escritórios sem pilares internos, onde painéis alveolares protendidos para piso cobrem vãos de uma fachada para outra, acima de 16 a 18 m de comprimento (ABCP, 1994). Os painéis não estruturais para fachadas possuem funções de fechamento e de acabamento. São fixados na estrutura, que pode ser de concreto pré-moldado, concreto moldado no local ou metálica Pisos Os elementos pré-moldados para pisos são um dos produtos pré-moldados mais antigos (ABCP, p.6, 1994). O mercado oferece uma variedade de sistemas para piso e cobertura pré-moldados, dos quais podemos distinguir cinco tipos principais: sistemas de painéis alveolares protendidos (Figura 5.8); sistemas de painéis com nervuras protendidas (seções T ou duplo T); sistemas de painéis maciços de concreto; sistemas de lajes mistas; sistemas de laje com vigotas pré-moldadas. As principais vantagens dos sistemas pré-moldados para pavimentos são: a rapidez da construção, a ausência de escoramento, a diversidade de tipos, a alta capacidade de vencer os vãos e a sua economia.

31 31 Figura 5.8 Montagem de lajes alveolares. Os pisos pré-moldados são utilizados extensivamente para todos os tipos de construção, não somente para estruturas pré-moldadas, mas também em combinação com outros materiais, por exemplo, em estruturas metálicas de concreto moldado no local, etc. A escolha do sistema de pavimentos varia para cada tipo de construção e de país para país, dependendo do transporte, das facilidades de montagem, disponibilidade no mercado, da cultura construtiva etc. (ABCP, p.6, 1994). A escolha do tipo mais apropriado dos elementos para pisos é definida por um número de fatores intervenientes: disponibilidade de mercado, disponibilidade de transporte, facilidade de montagem, custo de serviços, etc. Os critérios mais importantes são analisados a seguir: Capacidade portante para o vão: Sistemas de lajes com nervuras protendidas são bastante apropriados para grandes vãos e cargas em construções industriais, armazéns, centros de distribuição, etc.; Sistemas de lajes alveolares protendidas são apropriados para grandes vãos com cargas moderadas, para apartamentos, escritórios, estacionamentos etc.

32 32 Sistemas de lajes com placas pré-moldadas são utilizados para vãos menores com cargas moderadas, como por exemplo, residências, apartamentos, hotéis, etc. Sistemas de lajes com vigotas pré-moldadas são principalmente utilizados para vãos e cargas menores, principalmente para residências. Tipologias das faces inferiores dos elementos de laje: As faces inferiores dos elementos pré-fabricados para lajes de piso podem ser nervuradas ou planas, lisas ou rugosas para revestimento, com ou sem isolamento térmico. Os elementos com nervuras aparentes inferiores oferecem a possibilidade da embutimento de dutos e tubos entre essas nervuras. No caso das lajes alveolares protendidas, com faces planas, o uso combinado da protensão com as nervuras internas possibilita uma menor altura dos painéis. Entretanto, as juntas longitudinais aparentes entre os painéis alveolares nem sempre são aceitáveis em construções residenciais. Sistemas de lajes com vigotas pré-moldadas necessitam de revestimento para acabamento. Finalmente, as lajes alveolares protendidas podem ter uma camada de isolamento térmico na face inferior. Essa solução é muito aplicada em regiões mais frias, onde se utiliza em residências com pisos elevados acima do solo sobre espaços abertos. Peso próprio: O peso próprio dos elementos para piso pode variar muito, como no caso dos painéis em duplo T para grandes vãos. Assim, a escolha do sistema para piso depende das dimensões dos vãos no projeto e da capacidade dos equipamentos de montagem que estão disponíveis no mercado. Isolamento próprio: A propriedade acústica é um critério muito importante na escolha do tipo de piso, especialmente em construções residenciais. A capacidade de isolamento de ruídos propagados no ar depende da massa dos painéis por m². Assim, os pisos de concreto podem facilmente atender aos requisitos mínimos de desempenho para isolamento de ruídos com propagação atmosférica. Entretanto, a situação é diferente da transmissão para ruídos causados por impactos, onde

33 geralmente medidas adicionais devem ser consideradas, por exemplo, no caso de mezaninos suspensos, etc. 33 Resistência ao fogo: normalmente, os pisos pré-moldados de concreto armado ou protendido conseguem resistir ao fogo durante 60 a 120 minutos, ou mais. Assim, todos os tipos de pavimentos de concreto podem resistir até 60 minutos, sem nenhuma medida especial. Para uma proteção de incêndio acima de 90 minutos é necessário aumentar o recobrimento de concreto das armaduras. Custos com a mão de obra: nos países onde os custos da montagem são baixos, existe uma menor necessidade de se utilizar sistemas industrializados para pisos como são os casos dos painéis em duplo T ou dos painéis alveolares, comparados com sistemas mais tradicionais e com maior utilização de mão-de-obra, como as lajes com vigotas pré-moldadas. No mesmo contexto, também a rapidez na execução pode desempenhar um papel importante na escolha do sistema (ABCP, p.7-8, 1994).