ESTRUTURAS DE PAVIMENTOS DE EDIFÍCIOS ANTIGOS

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1 ESTRUTURAS DE PAVIMENTOS DE EDIFÍCIOS ANTIGOS CONSTRUÇÃO TRADICIONAL Licenciatura em Arquitectura IST António Moret Rodrigues

2 PAVIMENTOS Os PAVIMENTOS dum edifício desempenham simultaneamente duas funções: Compartimentação horizontal entre pisos do edifício. Quando executados num material não combustível têm também uma função de compartimentação corta-fogo, para limitar a propagação do incêndio em altura. Suporte das cargas que sobre ele se exercem, quer permanentes (peso próprio dos elementos constituintes) quer variáveis (sobrecargas de utilização). Tradicionalmente os pavimentos eram de madeira. Este material foi progressivamente substituído pelo aço e pelo betão, quer em pavimentos mistos, junto com madeira ou cerâmico, quer maciços (no caso do betão).

3 PAVIMENTOS DE MADEIRA I ESTRUTURA RESISTENTE Ao conjunto de vigas que constituem o pavimento denomina-se vigamento. Este vigamento, conveniente nivelado na parte superior, designa-se por simples no caso de estruturas de madeira. A madeira de pinho era a mais utilizada. Por causa da humidade, as vigas dos pavimentos do résdo-chão não devem ficar em contacto com o terreno. O vão entre este e o vigamento é a caixa de ar, e a sua ventilação obtém-se por meio de furos abertos nas paredes - ventiladores ou respiradouros.

4 PAVIMENTOS DE MADEIRA II ASSENTAMENTO Por razões de economia, o vigamento, sobre o qual assentava o sobrado, devia colocado no sentido mais curto. As vigas apoiavam nas paredes exteriores e paredes interiores resistentes. Quando vigas de espaços diferentes assentam numa mesma parede podem desencontrar as suas extremidades.

5 PAVIMENTOS DE MADEIRA III APOIOS NAS PAREDES As vigas podiam assentar simplesmente sobre as paredes ou sobre frechais estendidos sobre as paredes. No caso de paredes exteriores, os frechais ficavam encostados ao paramento interior destas. Os frechais podiam apoiar ainda sobre um taco de madeira que era assente depois de regularizar superiormente a parede. Entrega As vigas deviam encastrar nas paredes 0.20 a 0.25m (entrega).

6 PAVIMENTOS DE MADEIRA IV APOIOS NAS PAREDES Outras formas de apoio em paredes exclusivamente de alvenaria, podiam ser as que se mostram: Em A, o frechal a é assente na parede, ficando encastrado até meia largura, e fixo por meio de ferrolhos. Em B, o frechal apoia-se em cachorros de cantaria convenientemente distanciados.

7 PAVIMENTOS DE MADEIRA V TRAVAMENTOS O travamento do edifício era feito colocando nos topos de algumas das vigas dos pavimentos os ferrolhos, que tinham no extremo um olhal para permitir a introdução duma cavilha. Ferrolho de Chaveta (A) Ferrolho de Esquadro (B)

8 PAVIMENTOS DE MADEIRA VI EMENDAS DE VIGAS Só em caso de absoluta necessidade se podiam realizar emendas nas vigas. As emendas deviam ser realizadas sobre os apoios intermédios de acordo um dos tipos mostrados. Emenda sobre apoio intermédio

9 PAVIMENTOS DE MADEIRA VII INTERRUPÇÃO DE VIGAS Quando era necessário interromper as vigas principais (υ) (devido a escada, chaminé, etc.), colocava-se uma viga (c) a cadeia para apoio das vigas interrompidas. Ligação Viga/Cadeia c c c c Exemplo de cadeia para evitar o apoio das vigas sobre os vãos, que eram zonas das paredes menos resistentes.

10 PAVIMENTOS DE MADEIRA VIII DIMENSIONAMENTO As vigas não deviam ter dimensões abaixo de m, nem a flecha máxima ser superior a 1/250 do vão. Os vãos tinham como valor corrente 4m, e o espaçamento entre eixos de vigas 0.40m. 0.40m 0.40m 0.04m m Para vãos maiores, que podiam atingir 6m, ou afastamentos maiores entre vigas, que podiam ir até 0.60m, as secções eram maiores. Para 6 m de vão, o que era raro, aplicavam-se vigas de m.

11 PAVIMENTOS DE MADEIRA IX TARUGAMENTO Em grandes vãos, para evitar a flexão das vigas no plano paralelo ao soalho realizava-se o seu tarugamento. Para vãos maiores que 6m era necessário recorrer a pavimentos compostos.

12 PAVIMENTOS COMPOSTOS I PAVIMENTOS MISTOS DE MADEIRA Eram constituídos por pranchões 22x8cm, designados por vigas secundárias (v s ), dispostas na direcção do maior vão e tomando apoio nas vigas mestras (principais), (v m ),de ferro ou betão armado, dispostas na direcção do vão menor.

13 PAVIMENTOS COMPOSTOS II SOLUÇÕES COM VIGAS METÁLICAS Nas soluções com vigas metálicas estas eram normalmente perfis I, sobre as quais as vigas de madeira apoiavam através de ligeiros entalhes. Para evitar perda de pé-direito, a viga secundária de madeira podia inserir-se no banzo da viga metálica mestra.

14 PAVIMENTOS COMPOSTOS III SOLUÇÕES COM VIGAS METÁLICAS No caso da viga metálica ser maior do que a de madeira, a ligação podia fazer-se por meio de: Calços de madeira inseridos dentro da viga mestra I. Cantoneiras de abas diferentes que se ligam à alma do I e nas quais se vão apoiar as vigas de madeira. Viga mestra Viga secundária

15 PAVIMENTOS COMPOSTOS IV SOLUÇÕES COM VIGAS DE BETÃO ARMADO Com o aparecimento do betão armado, passaram-se a utilizar, em lugar de vigas metálicas, vigas mestras de betão, com forma própria para receber as vigas secundárias. Viga mestra de betão Viga secundária de madeira

16 PAVIMENTOS COMPOSTOS V PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS São constituídos por vigotas metálicas ligadas por uma abobadilha de tijolo. A distância entre vigotas está compreendida entre 0,70 e 1,00 m e a flecha f deve ser aproximadamente igual a 1/8 do vão. O vão deve oscilar entre 3 e 5 metros.

17 PAVIMENTOS COMPOSTOS VI PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS Para grandes superfícies poderá ser necessário prever um certo número de elementos principais sobre os quais se irão apoiar as vigotas sendo as vigas principais suportadas por pilares.

18 PAVIMENTOS COMPOSTOS VII PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS Podem também não existir pilares mas sim vigas principais, secundárias e vigotas, ou conjugar as duas hipótese, etc.

19 PAVIMENTOS COMPOSTOS VIII PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS Relativamente à ligação lateral do pavimento, ela poderá ser feita, no caso de paredes de grande espessura, simplesmente por encastramento das abobadilhas na parede, que deverá resistir à impulsão, ou então, a partir de um perfil I ou U.

20 PAVIMENTOS COMPOSTOS IX PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS Devia-se fazer o travamento entre as vigotas através de varões metálicos com os extremos roscados e munidos de porca e contra-porca e cujo efeito é semelhante ao dos tarugos nos pavimentos de madeira. Os travamentos devem ser colocados de modo que, em planta, fiquem desencontrados, sendo a distância entre eles variável entre 1,5 a 2 m.

21 PAVIMENTOS COMPOSTOS X PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS No caso de haver vigas secundárias, a ligação entre estas e as vigotas poderá ser feita por apoio das vigotas no banzo das vigas. Vigotas Viga principal Pilar

22 PAVIMENTOS COMPOSTOS XI PAVIMENTOS MISTOS METÁLICOS A disposição anterior tinha os inconvenientes de roubar muita altura e de mostrar um grande vazio até às abobadilhas. Para evitar estes convenientes podia fazer-se uma ligação lateral, de modo que o banzo da vigota ficasse no plano do banzo superior da viga.

23 PAVIMENTOS COMPOSTOS XII PAVIMENTOS MACIÇOS DE BETÃO ARMADO O aparecimento do betão armado permitiu realizar pavimentos em laje maciça armada num sentido ou nos dois sentidos conforme as dimensões do vão a cobrir. Não se aconselhava o emprego destas lajes em vãos superiores a 3 ou 4 metros, sendo preferível para maiores dimensões recorrer ao emprego de lajes nervuradas.

24 PAVIMENTOS COMPOSTOS XIII PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO Podia-se empregar o tijolo vulgar de 2 ou de 4 furos, assentando-os sobre uma cofragem contínua, ligando os topos com argamassa e deixando entre estas fiadas de tijolo um intervalo onde se coloca a armadura necessária e que se enche, depois, de betão de composição normal. Betão Tijolo Cofragem Armadura

25 PAVIMENTOS COMPOSTOS XIV PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO Outra forma de construir consiste em enfiar num varão de ferro um número de tijolos cujo comprimento total perfaça a menor dimensão (que deve ser a direcção de colocação) da dependência a pavimentar.

26 PAVIMENTOS COMPOSTOS XV PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO Podiam também ser utilizados tijolos especiais: que dispensavam a execução de cofragem contínua; que apresentavam ranhuras próprias para inserir o varão da armadura.

27 PAVIMENTOS COMPOSTOS XVI PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO Com os elementos anteriores construíam-se vigotas em tijolo, que originaram as vigotas actuais, em betão. Estas vigotas eram colocadas lado a lado, com o varão para baixo, estabelecendo continuidade na face do tecto.

28 PAVIMENTOS COMPOSTOS XVII PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO Apesar destes pavimentos serem do tipo simplesmente apoiado, podiam também ser utilizados em situações de continuidade sobre os apoios: bandas maciças e armadura para absorver os momentos negativos.

29 PAVIMENTOS COMPOSTOS XVIII PAVIMENTOS MISTOS DE TIJOLO ARMADO A capacidade de absorverem momentos negativos por colocação de armadura superior conduz a que estes pavimentos pudessem ser utilizados em consolas de pequeno vão.

30 PAVIMENTOS COMPOSTOS XIX PAVIMENTOS NERVURADOS COM BLOCOS OCOS São formados por uma laje nervurada com as nervuras à distância máxima de 0,70 metros, sendo o intervalo entre elas preenchido por blocos leves de cofragem. Conseguem-se fazer tectos absolutamente lisos.