Fissuras em Alvenarias Causas mais frequentes

Transcrição

1 Fissuras em Alvenarias Causas mais frequentes Prof. Ronaldo Duarte

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3 Tipos de movimentos a que os prédios estão sujeitos e suas causas principais (B. Martin, Joints in Buildings, 1977 ) Causa Efeitos Duração Exemplo de Material 1. Mudança de temperatura Expansão ou contração Intermitente diária ou sazonal 2. Secagem Retração A maior parcela da retração ocorre no início Todos Blocos de concreto, sílico-calcáreo e madeira 3. Umedecimento Expansão (inchamento) Idem devido ao ganho inicial de umidade 4. Secagem e umedecimento 5. Carregamento excessivo Principalmente materiais orgânicos Expansão e retração Sazonal Solos argilosos Deformações, distorções e fissuração Progressiva dom o tempo 6. Corrosão Expansão Contínua Metais Concreto, materiais cerâmicos, aço 7. Sulfatos Expansão Contínua Cimento e argamassas 8. Carbonatação Retração Contínua Cimento Portland poroso, concretos leves, etc.

4 Fissuras em concreto armado (Critério durabilidade da estrutura: associadas à probabilidade de provocarem um processo de corrosão nas armaduras)

5 Fissuras em alvenarias (Critério custo do reparo)

6 Grau de dano Descrição de danos típicos Abertura da fissura (mm) Desprezível Fissuras capilares 0,1 Muito pequeno Pequeno Fissuras em paredes externas (facilmente reparáveis) Várias fissuras em paredes internas e externas. Desempenho de aberturas afetado. Estanqueidade de paredes comprometida. 1,0 5,0 Moderado Severo Muito severo Aberturas afetadas. Ruptura de canalizações. Marcos e caixilhos distorcidos, pisos com desníveis visíveis, paredes com distorções angulares (exigem serviços de reparação extensos que podem envolver reconstrução de paredes). Pode necessitar escoramento de paredes, janelas quebradas. Risco de instabilidade (requer serviços de reconstrução parcial ou total). 5,0 a 15,0 ou várias fissuras 3,0 15 a I.S. E., Structure-soil interaction. A state of the art review. The Institution of Civil Engineers

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9 1. Fissuras causadas por excessivo carregamento vertical 1.1 Paredes de tijolos maciços 1.2 Paredes com blocos com furos verticais

10 Ensaio de compressão em parede de tijolos maciços; Ruptura de parede de blocos cerâmicos em obra.

11 Compressão em paredes após reforma interna (1)

12 Compressão em paredes após reforma interna (2)

13 Ruptura em tijolos maciços ou com furos na vertical Pilares Apoio sem coxim

14 Detalhe de apoio mal concebido

15 Concentração de tensões Paredes com tensões mal distribuídas

16 2. Fissuras causadas por variações de temperatura e umidade

17 Movimentação da laje de concreto do topo da edificação

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21 Retração exagerada da argamassa de revestimento

22 3. Fissuras causadas por retração

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24 4. Fissuras causadas pela deformação de elementos da estrutura de concreto armado

25 Fissuras causadas por recalques da base (de fundações)

26 Distorção angular limite (d/l) para edificações estruturadas em concreto armado e alvenarias armadas Skempton/ MacDonald Meyerhof Polskin/Tokar Bjerrum Dano estrutural 1/150 1/250 1/200 1/150 Fissuração em paredes e divisórias 1/300 (recomendado 1/500) 1/500 1/500 (0,7/1000 a 1/1000 para cantos externos) 1/500 Milititsky, J. Fundações de Edificações: Recalque admissível. CT-76, UFRGS, 1984.

27 Deformações limites (f/l)para alvenarias estruturais não armadas Meyerhof Polskin/Tokar Burland/Wroth Côncavo ( ) 1/2500 L/H 3 de 1/3500 a 1/2500 L/H=1 até 1/2500 L/H=5 até 1/1250 Convexo ( ) L/H 5 de 1/200 a 1/1500 L/H=1 até 1/5000 L/H=5 até 1/2500 Milititsky, J. Fundações de Edificações: Recalque admissível. CT-76, UFRGS, 1984.

28 Deformação por flexão exagerada da viga sobre os pilotis.

29 Deformação por flexão exagerada da viga sobre os pilotis (reforçar a perda de rigidez resultante da remoção da parede aumentando a rigidez da viga).

30 Deformação por flexão exagerada da viga sobre os pilotis (efeito arco).

31 a) Edifício de alvenaria sem deformações; b) Edifício com deformação central concava (sagging ); c) Edifício com deformação convexa (hogging ); d, e) Deformação por cisalhamento. OrtonOr Orton, A. Structural Masonry. Longman, 1992.

32 Recalque segundo um eixo principal da construção

33 Recalque fora de um eixo principal da construção

34 Flexão negativa (convexa) e positiva (concava) da alvenaria

35 Flexão negativa em peitoril

36 Fissuras por recalque diferencial de fundações

37 Recalque diferencial em prédio antigo em Durham (concavo).

38 6. Fissuras causadas por fenômenos químicos

39 a) Presença excessiva de cloretos; b) Contaminação por sulfatos. a) b)

40 7. Fissuras causadas por detalhes construtivos incorretos

41 Estudo de casos 1. Conjunto habitacional popular (sobrados) em alvenaria de blocos cerâmicos Manifestações patológicas:

42 Manifestações patológicas: fissuras verticais e inclinadas com aberturas classificadas como severas

43 Fissuração em paredes

44 Perfil de sondagem

45 Projeto do Reforço (trilhos)

46 Reforço em radier flexível por estaca metálica levando em conta a ação composta entre a parede transversal e o radier

47 Ação composta radier-parede

48 Detalhamento do reforço

49 Etapas da recuperação: (i)fixação das chapas com parafusos autoatarrachantes; (ii) cravação das estacas metálicas;

50 (iii) Soldagem das estacas nas chapas previamente fixadas.

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52 Etapa final: selar as fissuras com argamassa mista.

53 2. Prédio do Fórum (edificação com estrutura aporticada de concreto armado e paredes de alvenaria de blocos vazados) Fonte: CIENTEC

54 Manifestações patológicas: fissuras nas paredes do 2º pavimento.

55 Desnivelamento entre a estrutura de concreto e as paredes de alvenaria, fissuras inclinadas nos cantos de portas internas.

56 Diagnóstico: Sala de Audiências no térreo com área de 100m2 sob laje nervurada.

57 Fonte: CIENTEC

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59 3. Conjunto habitacional em alvenaria estrutural de blocos de concreto Conjunto Santa Bárbara, Cruz Alta. Fonte : CIENTEC

60 Manifestações patológicas: vandalização dos prédios pelos moradores insatisfeitos e abertura de junta de dilatação.

61 Retração da argamassa de assentamento deixando visível as fiadas de blocos de concreto.

62 Má construção de vergas e contravergas

63 Má concepção da juntas entre blocos unidos pela mesma escada.

64 Atrito concreto-concreto (lances inclinados pré-moldados apoiados diretamente nas vigas).

65 Destruição das juntas: erros de locação dos prédios e atrito entre superfícies do concreto.

66 Excesso de economia levou a má concepção das juntas entre blocos.

67 Recuperação: demolição das escadas e substituição por nova estrutura aporticada em concreto armado.

68 Decisão a tomar: recuperar ou demolir e construir um novo conjunto (análise de custos: políticos e econômicos). Reconstrução das coberturas; Remoção e reexecução dos revestimentos externos: salpique, emboço e reboco com espessura externa 1,5 cm; Recuperação de fissuras diversas; Limpeza e preenchimento das juntas com material flexível adequado; Demolição da estrutura das escadas e construção de novo pórtico em concreto armado in loco.