Ponto de Encontro de Novembro de Reabilitação e Reforço de Estruturas de Edifícios
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- João Araújo
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1 Ponto de Encontro de Novembro de 2011 Reabilitação e Reforço de Estruturas de Edifícios Professor Catedrático do IST (aposentado em 2011) a2p Consult, Lda
2 Reabilitação e Reforço de Estruturas de Edifícios Sumário 1. Tipologias e materiais adoptados nas estruturas de edifícios 2. Deterioração e deficiências estruturais 3. Técnicas de reabilitação 4. Razões para reforçar as estruturas 5. Técnicas de reforço 6. Reconstrução de edifícios com manutenção das fachadas 7. Conclusões
3 CONSTRUÇÃO Edifícios com paredes de alvenaria, alvenaria e madeira e tabique e pavimentos de madeira? 1950 Edifícios com paredes de alvenaria e pavimentos de betão armado Edifícios com estruturas de betão armado 1900 REABILITAÇÃO Edifícios com estruturas de alvenaria metálicas madeira betão
4 FUNDAÇÕES Materiais Exemplos Madeira Alvenaria Aço Betão Sapatas Estacas (e consolidação do solo) Arcos e Pegões Principais Problemas Deterioração (em especial da madeira e aço) Fundações muito superficiais Infraescavações Assentamentos Recuperação Consolidação por melhoramento do solo de fundações Recalçamento e aumento da área de sapatas Transferência de cargas para terreno mais profundo (poças, estacas e microestacas) Em geral com utilização de betão. 4
5 ESTRUTURAS DE MADEIRA Materiais Exemplos Pinho, Pitch Pine Cedro, Castanho, Carvalho Casquinhas, Criptoméria Fundações (estacas) Coberturas (asnas, madres, ripas) Pavimentos Paredes (preenchimento com argamassa, ) Principais problemas Humidade (favorece o ataque de fungos, caruncho,...) Deformação excessiva Falta de travamentos Combustível 5
6 ESTRUTURAS DE MADEIRA Recuperação Substituição local com ligadores metálicos Reconstrução local com resinas epoxidícas Reforço local ou global com chapas ou perfis metálicos Adição de pré-esforço exterior (tirantes) Protecção contra fungos e insectos. Protecção contra o fogo Vantagens Leves e boa resistência em relação ao peso Duráveis, quando protegidas e de boa qualidade 6
7 ESTRUTURAS DE ALVENARIA Materiais Exemplos Cantarias Alvenarias argamassadas Fundações (sapatas, arcos e pegões) Paredes e Pilares (após 1755 alvenaria com estrutura de madeira) Arcos Abóbadas (pavimentos, coberturas) Principais problemas Peso, Rigidez Fraca resistência à tracção Alteração química
8 ESTRUTURAS DE ALVENARIA Recuperação Vantagens Injecções (caldas de cimento, silicatos,...) Refechamento de juntas Reboco armado/encamisamento Reforço de ligações entre paredes ou outros elementos Reforço de pisos/cobertura com lâmina de argamassa ou microbetão armado. Introdução de elementos de contraventamento Reconstrução Protecção superficial (rebocos e pinturas) Materiais naturais
9 ESTRUTURAS METÁLICAS Materiais Exemplos Ferro Fundido Aço corrente Aço Inox Asnas de cobertura Tirantes Vigas Pilares,... Pavimentos mistos aço/betão e aço/madeira Principais problemas Corrosão (aço corrente e ligações) Necessidade de grande conservação Baixa ductilidade e Resistência à fadiga (ferro fundido e aços antigos) Encurvadura (barras comprimidas) Reduzida resistência ao fogo
10 ESTRUTURAS METÁLICAS Recuperação Substituição local (ou de elementos) Travamento dos elementos comprimidos Reforço com novas chapas ou perfis Reforço com pré-esforço exterior Protecção superficial Vantagens Leves Fáceis e rápidas de montar in situ
11 ESTRUTURAS DE BETÃO SIMPLES E ARMADO Materiais Betão (agregados, cimentos, água, aditivos, adjuvantes) Aço (dureza natural, endurecido a frio, endurecido a quente) Exemplos Fundações Lajes, Vigas, Pilares, Paredes Arcos, Principais problemas Peso Corrosão de armaduras Ataque químico (CO 2, Ácidos, ) do betão 11
12 ESTRUTURAS DE BETÃO SIMPLES E ARMADO Recuperação Reconstrução do betão de recobrimento com microbetão betonado in situ ou projectado Injecção de fendas com resina epoxy para repor o monolitismo Reforço para adição de armaduras exteriores Encamisamento das secções Pré-esforço exterior Tratamento electroquímico e Protecção Catódica Protecção superficial e impregnação (inibidores de corrosão, ) Vantagens Facilidade de moldar qualquer forma Resistência ao fogo Durável (quando bem estudado e executado) Económicas Rápidas de executar (pré-fabricação)
13 ESTRUTURAS DE BETÃO PRÉ-ESFORÇADO Materiais Exemplos Betão Aço (armadura ordinária) Aço de alta resistência Fundações Estruturas de grande vão, Estruturas de contenção (depósitos, ) Principais problemas Maior risco de corrosão das armaduras sobre tensão (eventuais roturas frágeis em peças com pré-esforço total)
14 ESTRUTURAS DE BETÃO PRÉ-ESFORÇADO Recuperação Técnicas referidas para o betão armado Vantagens Eliminação de fendilhação em serviço Permite realizar estruturas esbeltas Facilita e torna mais rápida a execução das obras Normalmente associado a betão de boa qualidade (resistência) e executores qualificados
15 CARACTERIZAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE ALVENARIA Abóbodas e cascas em geral
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