REBECA ARAÚJO TONELLO DIMENSIONAMENTO DE CIMBRAMENTO METÁLICO DE UMA LAJE

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1 i REBECA ARAÚJO TONELLO DIMENSIONAMENTO DE CIMBRAMENTO METÁLICO DE UMA LAJE Artigo apresentado ao curso de graduação em Engenharia Civil da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial para a obtenção de Título de Bacharel em Engenharia Civil. Orientador: Luis Alejandro Perez Peña Brasília 2014

2 ii Artigo de autoria de (Rebeca Araújo Tonello), intitulado DIMENSIONAMENTO DE CIMBRAMENTO METÁLICO DE UMA LAJE, apresentado como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Civil da Universidade Católica de Brasília, em (09 de junho de 2014), defendido e aprovado pela banca examinadora abaixo assinada: Prof. (MSc). (Luis Alejandro Perez Peña) Orientador Curso de Engenharia Civil UCB Supervisor de Projetos (Gilson de Jesus Martins) Co-orientador Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A. Prof. (MSc). (Carlos Henrique de Moura Cunha) Examinador Curso de Engenharia Civil UCB Brasília 2014

3 iii AGRADECIMENTOS Agradeço em especial a minha mãe por me apoiar durante todo o curso de graduação e me ensinar o valor dos estudos para a vida profissional; pelo carinho, amor e incentivo que tanto contribuíram na minha segunda formação em Engenharia. Ao meu pai que esteve ao meu lado me passando sabedoria, experiências e compreensão. Meus sinceros agradecimentos aos meus avós e outros familiares que, além de mimos, nunca me negaram um apoio e me proporcionaram a momentos especiais. Ao meu orientador do trabalho de conclusão de curso pela colaboração e seus conhecimentos repassados. Aos meus amigos da Universidade Católica de Brasília, que me ajudaram a concluir o curso de graduação. Aos meus amigos de infância que me deram força para concluir a segunda graduação. A Empresa que estagiei durante dois anos neste curso, Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A, e que me ajudou a concluir este projeto com conhecimentos técnicos. Aos Engenheiros e colegas de estágio que considero como amigos e admiro toda a equipe por tanta determinação e companheirismo.

4 1 DIMENSIONAMENTO DE CIMBRAMENTO METÁLICO DE UMA LAJE REBECA ARAÚJO TONELLO RESUMO O cimbramento metálico é uma estrutura provisória que é usada em grande parte das obras e sua função é de grande importância para o ramo da Engenharia Civil. É responsável por sustentar as peças de concreto até sua resistência necessária. O cimbramento metálico é uma estrutura que deve ser calculada, projetada e executada devidamente para não causar acidentes de trabalho, danos à estrutura de concreto e atrasos na obra. Este estudo visa dimensionar um cimbramento metálico em uma laje, utilizando cálculos e procedimentos citados na norma NBR 15696:2009 Fôrmas e escoramentos para estruturas de concreto Projeto, dimensionamento e procedimentos executivos. Palavras-chave: Cimbramento. Estrutura. Dimensionamento. Norma.

5 2 SUMÁRIO 1.INTRODUÇÃO Obras com cimbramento metálico REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ABNT NBR 15696: Fôrmas Escoramento metálico Materiais de cimbramento metálico Viga Aluma 140 e Escoras Escoramento Millstour Base de Apoio MATERIAL E MÉTODOS Dimensionamento Métodos de Cálculo Estado limite-último Estado-limite de utilização Combinações de ações Dimensionamento do cimbramento da laje Resistência do cálculo da madeira para o compensado na laje Para cálculo do vão máximo do compensado Para cálculo do vão máximo da viga secundária VA Para cálculo do vão máximo da Viga Primária Carga no poste Base de apoio RESULTADOS E DISCUSSÃO CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES...25

6 3 1. INTRODUÇÃO Para que uma obra tenha sua finalização com exodo, um dos elementos mais usados é o escoramento ou cimbramento metálico, o qual é composto por elementos de aço ou alumínio que servem de apoio às fôrmas para concreto com a função de sustentar as cargas e sobrecargas da estrutura e transferi-las ao solo ou ao pavimento inferior. O sistema pode ser usado em diversos tipos de obras como edifícios, obras industriais, barragens, viadutos, entre outros. A sofisticação aplicada nestes equipamentos aumentou o interesse de engenheiros a se especializarem nessa área e elaborar estudos sobre o assunto. Com os estudos avançados da engenharia civil, o aperfeiçoamento da qualidade de serviços e concorrentes do mercado, tornou-se para as empresas um desafio implementar esses estudos, visando melhorar a segurança dos seus trabalhadores, evitando acidentes de trabalho, atrasos em obra e confiança do cliente. Parte dos acidentes em obras são consequências, também, da errada manipulação e montagem de elementos como andaimes, elevações e escoramentos. A montagem desses elementos deixou de ser uma atividade qualquer e essas condições incentivaram a elaboração de uma norma brasileira, a NBR 15696: Fôrmas e escoramentos para estruturas de concreto - Projeto, dimensionamento e procedimentos executivos que fixam os procedimentos e condições que devem ser obedecidos na execução das estruturas provisórias que servem de fôrmas e escoramentos, para a execução de estruturas de concreto moldadas in loco. Destaca-se que poucos trabalhos de pesquisa têm sido realizados no tema de escoramentos. Assim sendo, a principal motivação deste projeto. Com o objetivo de buscar soluções mais econômicas, métodos alternativos para análise estrutural e conhecimento dos regimes de utilização do equipamento. Sendo assim, o objetivo deste estudo é dimensionar um escoramento metálico para uma laje, utilizando os critérios estabelecidos na norma brasileira NBR 15696:2009, baseando-se em uma empresa atuante no mercado da construção civil, Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A, especializada em fornecimento de soluções de engenharia em fôrmas de concretagem, cimbramento metálico, andaimes e locação de equipamentos motorizados.

7 4 1.1 Obras com cimbramento metálico Edifício Parque Cidade Jardim, São Paulo: Na execução da estrutura das torres residenciais, foram utilizados Cimbre G, Escoras SP, Vigas BTM e VM-20, enquanto o depósito foi construído com a Fôrma Portátil COMAIN. Durante a obra, chegou a ser utilizadas 500 toneladas de diferentes sistemas de fôrmas, escoras e cimbres (www.ulmaconstruction.com.br). Visualizada na figura 1 e detalhamento de cada material no anexo A. Figura 1: Edifício Parque Cidade Jardim. Fonte: Ulma Construction. Fábrica de Cimento, Xambióa: A estrutura vertical de um dos edifícios industriais superava os 110 metros de altura, para qual foram utilizadas torres de Cimbre T-60. Concebidas para cobrir alturas consideráveis assim como para o escoramento de grandes lajes, executadas neste caso com um sistema de Vigas BTM (www.ulmaconstruction.com.br). Visualizada na figura 2 e detalhamento dos materiais no anexo A.

8 5 Figura 2: Fábrica de cimento. Fonte: Ulma Construction. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 ABNT NBR 15696:2009 A NBR 15696:2009 Fôrmas e escoramentos para estruturas de concreto Projeto, dimensionamento e procedimentos executivos, é a principal norma de referência neste estudo. Nesta descrevem-se os procedimentos e condições que devem ser obedecidos na execução das estruturas provisórias de fôrma e escoramento, para a execução de estruturas de concreto moldadas in loco. Os materiais, equipamentos utilizados e os critérios para o dimensionamento do projeto e execução das estruturas provisórias também são incluídos nesta norma. De acordo com a norma NBR 15696:2009, alguns requisitos de projeto devem ser obedecidos. 1) Projetos de escoramento a) Especificar as cargas admissíveis dos equipamentos utilizados; b) Definir clara e exatamente o posicionamento de todos os elementos;

9 6 c) Definir as cargas nas bases de apoio; d) Ser detalhado com plantas, cortes, vistas e demais detalhes, de tal forma que não fiquem dúvidas para a correta execução de montagem. 2) Projetos de fôrmas a) Especificar os materiais utilizados; b) Definir clara e exatamente o posicionamento de todos os elementos; c) Mencionar os critérios adotados para o dimensionamento da fôrma, tais como a pressão do concreto, a velocidade de lançamento, altura de concretagem e de vibração, consistência do concreto, metodologia de lançamento etc.; d) Ser detalhado com plantas, cortes, vistas e demais detalhes, de tal forma que não fiquem dúvidas para a correta execução da montagem. 2.2 Fôrmas Estruturas provisórias que servem para moldar o concreto fresco, resistindo a todas as ações provenientes das cargas variáveis resultantes das pressões do lançamento do concreto fresco, até que o concreto se torne autoportante (NBR 15696:2009). Na figura 3 indica um exemplo de fôrma e especificada no anexo A. Figura 3: Fôrma Mills SL Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A.

10 7 2.3 Escoramento metálico Estruturas provisórias com capacidade de resistir e transmitir às bases de apoio da estrutura do escoramento todas as ações provenientes das cargas permanentes e variáveis resultantes do lançamento do concreto fresco sobre as fôrmas horizontais e verticais, até que o concreto se torne autoportante (NBR 15696:2009). Com a implantação de novas tecnologias, as quais o escoramento metálico pode ser citado como uma, há uma grande necessidade de garantir a boa execução do serviço. As empresas especializadas nessa atividade, além de elaborar projeto, têm que dispor de profissionais qualificados para a boa execução da montagem, além de garantir a responsabilidade técnica da atividade a ser exercida (PINTO, 2011). Figura 4: Escoramento Mills. Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A. É importante descrever algumas de suas vantagens executivas. Estas vantagens ficam mais latentes quando se compara escoramento metálico e escoramento de madeira, podendose citar como exemplo: possibilidade de muitos reaproveitamentos; ocupa pouco espaço nos canteiros de obra; elevada resistência (absorção de carga); simples manuseio.

11 8 2.4 Materiais de cimbramento metálico Compensado de madeira sarrafeado Recomendado para fôrmas de concreto não aparente, construção de alojamentos temporários, bandejas de proteção, lajes, tapumes, canteiros de obras, embalagens, paredes, base para aplicação de revestimentos finos como carpetes, vinil, outdoors, etc.. É um produto para as mais diversas situações onde o contato com umidade pode acontecer. Painel composto de lâminas de madeira sobrepostas em número ímpar de camadas, formando um ângulo de 90 entre as camadas adjacentes. Os compensados são painéis com aplicações muito abrangentes, sendo destinada para setores de construção civil, naval, indústria moveleira, embalagens, etc (www.meyerdobrasil.com.br). Na figura 5 indica um exemplo de compensado sarrafeado juntamente com as informações na tabela 1. Figura 5: Compensado sarrafeado Meyer do Brasil.

12 9 Tabela 1: Informações de compensado de madeira sarrafeado. Compensado 244cm x 122cm Espessuras (mm) Momento (kgf.m) E.I (kgf.m²) Peso (kg/m²) , , , , , , ,5 Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A Viga Aluma 140 e 165 Perfil metálico em alumínio extrudado possui sarrafo de madeira de 40 x 40 mm para fixação do compensado de madeira, este sarrafo de madeira não possui efeito estrutural. O perfil de alumínio possui uma elevada relação peso x resistência, possibilitando vencer maiores vãos, reduzindo o material de escoramento sob a laje e aumentando assim a produtividade da obra. O elevado controle de produção e mecanização proporcionada maior planicidade e linearidade aos perfis, permitindo um melhor nivelamento das lajes (nível zero) (COSTA, 2012). As vigas secundárias, conhecidas também como viga de barroteamento, são colocadas abaixo do compensado. Serve de apoio ao compensado e apresentando a função principal de evitar deformações exageradas que possam influenciar nas características geométricas da peça a ser concretada (FERREIRA E MENEZES, 2012). As vigas principais são responsáveis por receber o peso do concreto junto com o peso das vigas secundárias e do compensado. Por isso o motivo de serem mais espessas e maiores. São localizadas perpendicularmente abaixo das vigas de barroteamento servindo de apoio para as mesmas (FERREIRA E MENEZES, 2012).

13 10 Figura 6: Viga Aluma 140. Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A. Tabela 2: Informações de vigas de alumínio Mills. Vigas Mills Tipo Momento (kgf.m) E.I (kgf.m²) Peso (kg/m) VA ,0 VA ,0 VA ,0 Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A Escoras As escoras não são apoios teóricos, e como qualquer material que recebe uma carga, elas se deformam. Contudo, para cumprir sua função, as escoras devem se deformar de forma desprezível para o sistema. Logo, a deformação não pode ser usada para determinar o máximo carregamento que uma escora suporta (OLIVEIRA, 2012). As escoras podem deformar até seu limite elástico, não atingindo o plástico para que não haja deformações permanentes. As escoras são muito utilizadas nas construções de baixa altura, em substituiçao aos montantes de madeira. Podem ser utilizadas nas concretagens de lajes de cobertura de galeria, bueiros de concreto, reservatorios e etc (CEHOP, 2014).

14 Escoramento Millstour O Millstour é um sistema de torres modulares destinado a executar escoramentos verticais. Foi desenvolvido para ser utilizado em situações que envolvem o escoramento de cargas elevadas, geralmente encontradas em construções de grande porte, tais como: obras industriais, pontes, viadutos, aeroportos e barragens. O sistema Millstour possui montagem de simples execução com a possibilidade de se obter torres isoladas ou torres compostas, possibilidade de deslocamento de conjuntos de torres com guindaste, aumentando a produtividade tanto na montagem quanto na desmontagem do equipamento. O Millstour suporta grandes concentrações de cargas além de alcançar grandes alturas, permitindo assim, o escoramento das mais diversas estruturas.a possibilidade de ajustes inferiores e superiores permite que o equipamento atenda a situações que envolvam geometrias complexas. Fabricado com Aço carbono SAE 1010, com aplicação ampla na construção civil, esse aço possui baixo teor de carbono e fácil manuseio de soldas. Compatível com os aços comerciais de mercado ASTM A36 (www.mills.com.br). Figura 7: Escoramento Millstour. Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A.

15 12 Tabela 3: Características poste Millstour. Características MILLSTOUR SAE 1008/1010 Diâmetro Nominal (pol) 2 Espessura (mm) 3,05 Diâmetro externo (mm) 60,3 Área de Seção (mm²) 548,1 Mód. Resistencia (mm³) 7475 Mom. Inércia (mm4) ,9 Raio de Giração (mm) 20,27 Mód. Elasticidade (kgf/mm²) Mom. Fletor Admissível (kgf.m) 82,2 Carga Admissível (kgf) 6029,1 Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A Base de Apoio A base de apoio deve estar apta a receber a carga proveniente do poste e transmitir tensões compatíveis ao solo. Os cuidados na base de apoio são para que não venhamos a ter recalques diferenciais, que podem levar uma estrutura à ruína. São exemplos de cuidados: Sempre solicitar a avaliação do solo de suporte antes de montar o equipamento, evitando apoiar diretamente sobre solos inadequados como solos orgânicos e superficiais; Nunca apoiar as bases próximas de taludes (distância mínima de 1,0 m); Sempre executar a drenagem do solo (antes da montagem do equipamento); Se apoiar sobre pranchões (criando uma base rígida de apoio), deve-se calcular a altura e a área de contato dos mesmos; Atentar ao aumento de número de postes, pois isso significa mais carga transmitida sobre a área de contato. Para utilizarmos a base fixa como base de apoio, a seguinte relação deve ser respeitada: σ adm > (1)

16 13 σ = tensão admissível do solo (varia dependendo do tipo de solo) P = carga do poste (carga axial transmitida pela estrutura) A= área da base fixa do Millstour. Caso a tensão exercida pelo cimbramento for maior que a tensão admissível do solo, é preciso dimensionar uma base rígida de apoio. Para o dimensionamento da base rígida de apoio, devemos estabelecer uma área de contato (A) suficiente para que o solo suporte a carga transmitida pela estrutura. σ = (2) onde: A = (2h+ b)² (3) A = área da base rígida de apoio necessária H = altura da base rígida b = lado da chapa da base fixa (= 15 cm) Figura 8: Base rígida Millstour. Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A.

17 14 3. MATERIAL E MÉTODOS Esta pesquisa foi realizada no intuito de detalhar o dimensionamento de um cimbramento metálico, onde necessitam-se de conhecimentos, normas específicas e pesquisas. Foi realizado na cidade de Brasília-DF, com ajuda de engenheiros que atuam na área e baseado na empresa Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A. Alguns dados foram extraídos da empresa citada, onde a Norma Brasileira foi usada como referência. 3.1 Dimensionamento Especificações de materiais Utilizam-se os valores de cargas abaixo, de acordo com a NBR 15696:2009. A sobrecarga de trabalho e pressão do vento utilizado tem valor mínimo e o peso específico do concreto foi adotado 25 kn/m³ para concreto seco, mas geralmente adota-se de 26 a 27 kn/m³, para concreto fresco. Sobrecarga de trabalho: 2,0 kn/m²; Peso específico do concreto: 25 kn/m³; Pressão de vento: 0,6 kn/m²; Espessura da laje: 20 cm; Compensado resinado naval de 18 mm com 244cm x 122cm. A Tabela 1 especifica os valores de cada compensado, de acordo com a empresa fornecedora de chapas de madeira para a empresa Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A; Viga Alumínio secundária: Viga Aluma 140, conforme Tabela 2; Viga Alumínio principal: Viga Aluma 165, conforme Tabela 2; Usou-se o escoramento metálico Millstour com torres de 1,60 x 1,60 m; Altura do solo a laje de 7,7 m.

18 Métodos de Cálculo Estado limite-último De acordo com a NBR 15696:2009 e NBR 8681:2005, o cálculo deve ser feito pelo estado limite último. Deve-se verificar se: Fd Rd (4) Sendo: Rd = (5) Onde: Rd é a resistência de projeto; Rk é a resistência característica do material; Fd é o valor do calculo da ação; γw é o coeficiente de ponderação do material. Para efeitos desta norma, embora fôrmas e escoramentos sejam de caráter provisório, as combinações de cargas a ser consideradas devem ser provenientes de construções normais, dadas por: (6) Onde: Fqi,k representa o valor característico da ação variável considerada como principal para a situação transitória; Ψ0j,ef é igual ao fator ψ0j adotado nas combinações normais e tomando como 1,0 e γq=1,4, ou seja:

19 16 (7) Estado-limite de utilização Estados que, pela sua ocorrência, repetição ou duração, provoquem efeitos incompatíveis com as condições de uso da estrutura, tais como: deslocamentos excessivos, vibrações e deformações permanentes. A condição para dimensionamento é: utotal ulim (8) Em que: utotal é a máxima flecha que ocorre no elemento, calculada com carga de peso próprio do concreto e sobrecarga de 1,0 kn/m², sem aplicação de coeficiente de segurança, onde: utotal = (9) ulim é a deformação-limite, onde: ulim = 1+ (10) Entende-se por vão entre apoios (L) a distância entre os apoios de cada elemento estrutural do escoramento ou fôrma estudada, conforme Figura 9, dada em milímetros. Figura 9: Deformação de um vão L entre apoios.

20 Combinações de ações O peso próprio é considerado como uma ação permanente. No entanto, a Seção da ABNT NBR 15696:2009 indica que embora este sistema seja de caráter provisório, as combinações de carregamento serão consideradas como combinações normais, admitindo-se o peso próprio como ação variável. Tem-se a seguinte situação: q laje = peso específico do concreto x espessura da laje + SC de trabalho 4,0 kn/m² q laje = 25 kn/m³ x 0,20 m + 2 kn/m² = 7 kn/m² 4,0 kn/m² Verificando com a equação (7), para obtermos o Fd do aço, temos: Fd = 1,4 x 7 kn/m² = 9,8 Kn/m² 4,0 kn/m² (como recomenda a norma) Dimensionamento do cimbramento da laje O dimensionamento do cimbramento se faz através do cálculo dos vãos máximos admissíveis para: Compensado; Viga secundária; Viga primária. Utiliza-se o vão máximo através do Momento Fletor admissível e da deflexão ou flecha admissível, adota-se o menor vão entre os dois cálculos.

21 Resistência do cálculo da madeira para o compensado na laje O valor de cálculo ƒ d de qualquer propriedade da madeira é obtido a partir do valor característico ƒ k, pela expressão: ƒd = k mod x (11) ƒ ik é o valor característico para os diversos esforços; γ w é o coeficiente de minoração das propriedades da madeira; k mod é o coeficiente de modificação da madeira. K mod = k mod1. k mod2. k mod3 é o coeficiente de modificação, que leva em conta influências não consideradas por γ w. Para madeira o K mod será: a) k mod1 = 0,9. Considerando ação variável de curta duração; b) k mod2 = 1,0. Levando em conta a classe de umidade, madeira industrializada; c) k mod3 = 0,8. Classificação da madeira compensada; K mod = 0,9 x 1,0 x 0,8 = 0,72 Por tanto o ƒ d do compensado de madeira é dado pelos cálculos abaixo de acordo com a Equação (11): ƒ d = 0,72 x = 2,8 kn/m² Para cálculo do vão máximo do compensado Primeiramente é calculado o vão máximo que a viga secundária VA 140 pode espaçar, devido à resistência do compensado.

22 19 Para cálculo do Momento admissível usa-se: M = (12) Aplica-se na Equação (12): 60 kgf.m = lc = 0,83 m Aplica-se a Equação (9) e (10) para cálculo da deflexão máxima: Umáx = Lc 0,417 m Adota-se o menor espaçamento no vão = 0,41 m Para cálculo do vão máximo da viga secundária VA 140 Calcula-se o vão máximo que a viga primária VA 165 pode espaçar devido à resistência da viga secundária VA 140. É necessário recalcular o carregamento de acordo com o espaçamento adotado pelo compensado. Carregamento: q s = espaçamento do compensado x q laje q s = 0,41 m x 7,0 kn/m² = 2,87 kn/m Para cálculo do momento fletor admissível: M =

23 kg.m = Ls = 3,376 m Para cálculo da deflexão máxima: Umax = 1 + Umax = 1 + Ls 2,215 m Adota-se o menor espaçamento no vão = 2,22 m Para cálculo do vão máximo da Viga Primária Calcula-se o espaçamento das escoras metálicas devido à resistência da viga primária VA 165. É necessário recalcular o carregamento devido à faixa de influência com o espaçamento adotado pela viga secundária e o Millstour. Carregamento: q p = Faixa de influência x q laje q p = (2,22/2 m + 0,8m) x 7 kn/m² = 13,37 kn/ m Para cálculo do momento fletor admissível: M = 878 kg.m = Ls = 2,29 m Para cálculo da deflexão máxima:

24 21 Umax = 1 + Ls 1,80 m Adota-se o menor espaçamento no vão = 1,80 m Carregamento no poste Calcula-se o peso concentrado no poste Millstour de acordo com a área de influência, demostrado em projeto no apêndice, e o carregamento total da laje. Utilizou-se a força da gravidade igual a 10 m/s². P poste = área de influencia x 7kN/m² P poste = 1,70 m x 1,91m x 7kN/m² = 22,73 kn = 2273 kgf Verificação de cargas: 2273 kgf 6029,1 kgf (tabela 3) Base de apoio Com a tabela 4, temos as tensões admissíveis de cada tipo de solo para dimensionar a base de apoio.

25 22 Tabela 4: Tipos de solos. Tipos de solos Tensão admissível (kg/cm²) Rochas ígneas ou gneissicas 100 Rochas calcárias ou arenito duros 40 Arenitos macios 20 Areia bem graduada e cascalhos 4 a 6 compactos Areia bem graduada e cascalhos fofos 2 a 4 Areia uniforme compacta 2 a 4 Areia uniforme fofa 1 a 2 Argila ou argila arenosa rija 2 a 4 Argila arenosa média 1 a 2 Argila arenosa mole Argila mole 0,5 a 1 0 a 0,5 Fonte: Mills Estruturas e Serviços de Engenharia S/A. No caso da obra em questão localizada em Brasília, utilizaremos uma tensão admissível no solo de 2,0 kg/cm² considerando um solo argiloso. A seguinte relação deve ser respeitada, utilizando a Equação (1): σ adm = 2,0 kg/cm² = A = 1136,5 cm² Deve-se considerar que a base de apoio na placa de base do MILLSTOUR, para este caso de cimbramento metálico, tenha uma área de aproximadamente de 1140 cm². 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Obtiveram-se os seguintes resultados dos cálculos: Tabela 5: Informações dos espaçamentos. Vigamento Espaçamento (m) Compensado 0,41 VA 140 2,22 VA 165 1,80

26 23 Com estes resultados de cálculos pode-se projetar um cimbramento metálico para laje que irá ser executado em obra e este deve-se ser respeitado. Na figura 10 mostra como o cimbramento metálico é visto em obra. Figura 10: Colocação das vigas, escoras e compensados. Na empresa onde este projeto foi baseado, as fórmulas para cálculos do compensado, vigamento secundário e primário também obedeceram a NBR 15696:2009, mas houve algumas divergências devido a ensaios e pesquisas feitas por Engenheiros capacitados. Abaixo na tabela 6, são indicadas as fórmulas utilizadas para cálculos. Tabela 6: Fórmulas utilizadas pela Empresa. Espaçamento Espaçamento Espaçamento Compensado (L) Secundário (Ls) primário (Lp) Flecha Momento O projeto em apêndice indica todos os espaçamentos e materiais necessários para o entendimento e montagem do escoramento, neste estudo foram claramente especificados as cargas e tipos de materiais utilizados para que sua execução tenha sucesso sem atrasos em

27 24 obras. Caso algum material, carga, solo, declividade e outras exclusividades sejam introduzidas ao projeto, deve-se redimensionar utilizando as normas descritas acima por profissionais competentes da área. Deve-se considerar todo o cuidado na montagem de um Cimbramento metálico, abaixo alguns tópicos retirados da ABNT NBR 15696:2009: a) toda a montagem da estrutura de fôrmas e escoramento deve ser executada mediante a utilização de um projeto específico de fôrmas e escoramentos; b) no plano da obra deve constar a descrição do método a ser seguido para montar e remover estruturas auxiliares, devendo ser especificados os requisitos para manuseio, ajuste, contraflecha intencional, desforma e remoção; c) a retirada de fôrmas e escoramentos deve ser executada de modo a respeitar o comportamento da estrutura em serviço. No caso de dúvidas quanto ao modo de funcionamento de uma estrutura específica, o responsável técnico pela execução da obra deve obter esclarecimentos sobre a sequência correta para retirada das fôrmas e do escoramento. Quando de sua montagem, o escoramento deve ser apoiado sobre hastes reguláveis, cunhas, caixas de areia ou outros dispositivos apropriados para facilitar a remoção das fôrmas/escoramentos, de maneira a não submeter a estrutura a impactos, sobrecargas ou outros danos; d) devem ser tomadas precauções necessárias para evitar recalques prejudiciais provocados no solo ou na base de apoio do escoramento pelas cargas por este transmitidas, prevendo-se o uso de lastro, piso de concreto ou pranchões para correção de irregularidades e melhor distribuição de cargas, assim como cunhas ou hastes reguláveis, para ajuste de níveis. O dimensionamento das bases de apoio ou fundações das fôrmas e/ou escoramentos é de incumbência do responsável técnico pela execução da obra; e) a concentração de componentes e furos em uma determinada região da estrutura deve ser objeto de verificação pelo projetista estrutural. Para a remoção do cimbramento metálico deve-se considerar os principais aspectos: a) Fôrmas e escoramentos devem ser removidos de acordo com o plano de desforma previamente estabelecido pelo responsável pela obra e de maneira a não comprometer a segurança e o desempenho em serviço da estrutura. b) nenhuma carga deve ser imposta e nenhum escoramento removido de qualquer parte da estrutura, enquanto não houver certeza de que os elementos estruturais e o novo sistema de escoramento têm resistência suficiente para suportar com segurança as ações a que estarão sujeitos;

28 25 c) nenhuma ação adicional não prevista nas especificações do projeto ou na programação da execução da estrutura de concreto deve ser imposta à estrutura ou ao sistema de escoramento sem que se comprove que o conjunto tem resistência suficiente para suportar com segurança as ações a que estará sujeito; d) A retirada do escoramento e das fôrmas deve ser efetuada sem choques e obedecendo a um programa elaborado de acordo com o tipo da estrutura. Durante o procedimento de retirada do escoramento, a aplicação de esforços na estrutura deve ser lenta e gradual. 5. CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES O escoramento metálico é uma atividade largamente utilizada na construção civil, contudo pouco estudada. E por se tratar, de uma contratação terceirizada da construção, há pouco interesse em analisar sistematicamente suas vantagens, embora algumas delas sejam buscadas como diferenciais competitivos pelos usuários. Pode-se analisar que antes, quando não havia uma norma técnica referente a fôrmas e escoramentos, as empresas adotavam conceitos práticos em suas obras, e por cultura dos executantes, a utilização de um projeto específico ainda não faziam parte da rotina desses construtores. Mas nem sempre esses conceitos são eficientes no que diz respeito à racionalização de custos e serviços, sendo ainda realizados de forma empírica como neste estudo. Portanto, é importante utilizar a norma baseada em questão juntamente com outras que complementam seus valores e justificativas como a NBR 8681:2005 Ações e segurança nas estruturas - Procedimento. Este estudo foi realizado também para despertar o interesse em engenheiros capacitados e reformular a norma para que o dimensionamento de escoramento e fôrmas sejam padronizados.

29 26 Sizing the metal bracing in a slab Abstract: The metal brace is a temporary structure that is used in most of the works and its function of great importance to the field of Civil Engineering. It is responsible for supporting the concrete pieces to required strength. The metal brace is a structure that must be calculated, designed and executed properly to not cause accidents, damage to the concrete structure and delays in the work. This study aims to scale a metallic cimbramento on a slab, using calculations and procedures cited in NBR 15696: Formwork and falsework for concrete structures - Design, dimensioning and executive procedures. Keywords: Shoring. Structure. Sizing. Standard. REFERÊNCIAS CEHOP. Companhia Estadual de Habilitação e Obras Públicas. COSTA, M. H. O. Modelagem do comportamento estrutural de sistemas treliçados espaciais para escoramentos de estruturas de aço, concreto e mistas (aço-concreto). Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, FERREIRA. L. G. O.; MENEZES, D. A. Dimensionamento de cimbramento. Brasília, Universidade Paulista UNIP, MEYER DO BRASIL. Disponível em: Acesso em 02 de Abril de MILLS ESTRUTURAS E SERVIÇOS DE ENGENHARIA S/A. Disponível em: Acesso em 20 de Maio de 2014.

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