COMPARAÇÃO ENTRE LAJES PRÉ-FABRICADAS, TRELIÇADAS, MACIÇAS E PAINÉIS NA CONSTRUÇÃO CIVIL

UNIVERSIDADE DO PLANALTO CATARINENSE CURSO DE ENGENHARIA CIVIL MATHEUS LEANDRO BONATO DEMERTINE COMPARAÇÃO ENTRE LAJES PRÉ-FABRICADAS, TRELIÇADAS, MACIÇAS E PAINÉIS NA CONSTRUÇÃO CIVIL LAGES (SC) 2013

MATHEUS LEANDRO BONATO DEMERTINE COMPARAÇÃO ENTRE LAJES PRÉ-FABRICADAS, TRELIÇADAS, MACIÇAS E PAINÉIS NA CONSTRUÇÃO CIVIL Trabalho de Estágio Curricular Supervisionado apresentado à Coordenação do Curso de Engenharia Civil da Universidade do Planalto Catarinense UNIPLAC como requisito necessário para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Civil. Orientação: Professor César Alessandro Oliveira de Arruda. LAGES (SC) 2013

2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 3 1.1 Apresentação... 3 1.2 Histórico das lajes... 4 1.3 Descrição do problema... 5 1.4 Justificativa... 5 1.5 Objetivo geral... 6 1.6 Objetivos específicos... 6 2 REFERENCIAL BIBLIOGRAFICO... 7 2.1 Definição e histórico das lajes... 7 2.2 Tipos de lajes... 7 2.2.1 Laje pré-fabricada... 8 2.2.1.1 Processo de fabricação... 8 2.2.1.2 Execução... 9 2.2.2 Laje treliçada... 10 2.2.2.1 Execução... 10 2.2.3 Laje Painel... 11 2.2.3.1 Execução... 11 2.2.4 Laje Maciça... 12 3 METODOLOGIA... 14 4 DESENVOLVIMENTO... 15 4.1 Primeira Obra... 15 4.2 Segunda Obra... 20 4.3 Terceira Obra... 23 4.4 Quarta Obra... 25 4.5 Projetos para montagem de Laje... 30 4.6 Abrangência na escolha na laje treliçada... 32 4.7 Comparativos de preço> Laje pré-fabricada x Laje maciça... 34 5 CONCLUSÃO... 36 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 38

3 INTRODUÇÃO 1.1 Apresentação Este trabalho tem como objetivo atender a todas as especificações requisitadas cumprindo com as obrigações do projeto de estágio, para assim alcançar o tão almejado grau de Engenheiro Civil, pela Universidade do Planalto Catarinense. Primariamente, na elaboração do trabalho, uma grande preocupação foi tomada para informar os futuros acadêmicos que o possuírem em mãos, no processo de montagem e preços para a execução da laje em uma obra. No primeiro capítulo, a introdução faz uma breve apresentação da história e evolução da laje até os tempos contemporâneos. Este capítulo divide-se em uma estrutura de parágrafos na bibliografia apresentando elementos pré-textuais. Nos itens decorrentes a apresentação, encontra-se a justificativa de escolha do tema sobre lajes, adentrando aos problemas e objetivos que serão propostos, na realização do estágio. No segundo capítulo entram os elementos textuais, com informações importantes sobre o processo de fabricação e execução da laje em obras, especificando este segmento para a laje pré-fabricada convencional. Laje treliçada, laje painel, laje maciça e finalizando com o indispensável enchimento destas lajes. Após este referencial bibliográfico, a teoria se junta a prática e a metodologia é descrita, indicando o passo a passo que deverá ser seguido, ao longo do cumprimento do estágio. Neste capítulo, o objetivo a ser realizado no estágio será descrito. Para este trabalho, a análise do custo das lajes é descrita e um estudo será realizado com visitas em obra, definindo para qual caso determinada laje deverá ser adotada. O capítulo 4 classifica-se como desenvolvimento, sendo o relatório fotográfico da visita em quatro obras, com elementos textuais introduzidos pelo próprio autor. Este capítulo é o mais importante do trabalho, pois é nele que todos os objetivos impostos no trabalho serão sanado. Em cada obra, um tipo de laje será utilizado, apontando todas as vantagens na escolha deste material, e com correlações feitas caso outra laje

4 tivesse sido empregada. Ao final de cada obra, o comparativo de preços é feito, com a redução ou aumento do custo e tempo de montagem em porcentagem e valores reais. As considerações finais são feitas no quinto e último parágrafo, classificado como conclusão. Neste parágrafo, o autor fornece maior ênfase, com a resposta definitiva das dúvidas geradas ao longo do trabalho pelos objetivos, com uma grande abrangência. 1.2 Histórico das lajes O sistema construtivo para execução de uma obra envolve várias etapas, que precisam ser rigorosamente concluídas, garantindo a sua segurança e qualidade, bem como a satisfação do contratante. O material de construção mais utilizado é o concreto (mistura de cimento Portland, areia, brita e água). Estima-se que um ano o consumo de concreto pode ultrapassar três bilhões de toneladas, sendo o material mais consumido pelo homem, com exceção da água (MEHTA e MONTEIRO, 2008). Desde as residências, até os mais altos edifícios, as lajes representam uma elevada quantidade de concreto, como o caso da laje maciça que utiliza até 2/3 do valor total de concreto da obra. As lajes de antigamente eram dimensionadas apenas para pequenos vãos, sem acarretar problemas na utilização das lajes maciças. À medida que foram aumentados os vãos, a execução de lajes maciças tornou-se um fator inviável e antieconômico (SILVA, ANGELIS NETO e VIEIRA, 2003). O problema que os engenheiros enfrentaram até 1998, foi a falta de literatura informativa sobre as novas tecnologias e possibilidades que poderiam ser aplicadas. A laje nervurada surgiu com o intuito de substituir à laje maciça, tornando-se rentável em comparação a antiga empregada. Novamente foi percebido que a execução da laje nervurada envolvia uma grande mão-de-obra e desperdício de materiais, como a madeira que poderia ser utilizada para execução do telhado (ARAGÃO et al, 2007). A construção civil foi inserida no século XX, com a propagação da informação em todo o mundo. Finalmente os elementos de fechamentos horizontais determinados lajes, abrem um leque de possibilidades para escolha. As descobertas

5 iniciaram-se com a laje pré-fabricada, com vigotes dimensionados em formas com armação e preenchimento de lajotas. Também surgiram as armações protendidas aonde o ferro é tracionado e concretado aumentando a sua resistência. A seguir aparecem as armações treliçadas vencendo vãos incríveis. E atualmente temos a substituição da lajota (cerâmica), pelo EPS (Polietileno Expandido ou isopor), reduzindo o peso da estrutura e fornecendo isolamento térmico-acústico (SILVA, 2006). Como o intuito de toda obra, é agregar segurança, qualidade e baixo custo, análises críticas devem ser feitas sobre todos os materiais que serão utilizados. Desde o tipo de acabamento, técnicas construtivas, mão-de-obra qualificada, dimensionamento estrutural e tão importante quanto os demais, o tipo de laje a ser escolhida. Os critérios de escolha deverão obedecer a requisitos como: Vão livre, Peso próprio, cargas acidentais, prazo de entrega e qualidade de execução em obra. Com todos estes fatores devidamente calculados, a obra possuirá um excelente custo-benefício (SILVA, 2006). 1.3 Descrição do problema Por questões culturais, a construção civil no Brasil utiliza como elementos estruturais vigas e lajes. Com o vasto aumento de mercado empregado a este campo, nota-se uma diversificação de matérias. Surgem então as lajes treliçadas e painéis, competindo com as tradicionais e as até então utilizadas pré-moldadas e maciças. Neste contexto pergunta-se: Qual a laje ideal a ser empregada em uma obra para que garanta a segurança, economize tempo de montagem e se torne mais rentável? 1.4 Justificativa Em meados dos anos 70, predominava-se a utilização das lajes nervuradas moldadas in loco nas obras com elementos de enchimento compostos de lajotas de pequena altura. Este processo envolvia uma grande mão-de-obra, tempo e desperdício de materiais, como a madeira que poderia ser utilizada para execução do telhado e a quantidade de concreto envolvida.

6 O setor da construção civil encontra-se em constante crescimento no quadro econômico do nosso país, segundo dados do IBGE o ano de 2012 fechou com um aumento de 4% do PIB, mesma expectativa para o ano de 2013. Recorrente a esta alta, encontrou-se uma diversificação de inovações tecnológicas, buscando novos materiais como fonte de matéria-prima. Com este enfoque, as novas tecnologias permitiram à utilização destes novos recursos aplicados a engenharia civil voltado à área construtiva, como as diversificações das lajes para elementos estruturais. As questões levantadas giram em torno de qual o tipo de laje escolher para execução da obra. Uma vez comprovado por análises e observações na montagem das lajes em obras, define-se qual a melhor laje a se usar em determinada situação. 1.5 Objetivo geral Definir o tipo de laje ideal a ser empregada em uma obra para que garanta a segurança, economize tempo de montagem e se torne mais rentável. 1.5 Objetivos específicos - Apresentar casos que demonstrem as vantagens da utilização de determinada laje. - Analisar o custo benefício na execução de cada tipo de laje. - Comparar os resultados obtidos, comprovando qual o melhor tipo de laje para se utilizar em determinada situação.

7 2 REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO 2.1 Definição e histórico das lajes As lajes se classificam como elementos estruturais planos, de preenchimento horizontal com duas grandes dimensões que delimita a área de determinado compartimento. A função deste elemento estrutural é receber as cargas provenientes da construção, e distribuí-la para os apoios. Entre estas cargas estão o peso próprio da laje e da estrutura, e cargas acidentais e variáveis provocadas na laje pela utilização de pessoas, carros, móveis e demais equipamentos (GUIMARÃES, 2010). Este novo recurso, surgiu da necessidade da construção de pisos elevados e com objetivo de vencer grandes vãos. Os primeiros materiais utilizados com estes fins foram os próprios recursos naturais disponíveis na época, a pedra e a madeira. Os arcos de pedras são logo reconhecidos pelas exuberâncias das obras romanas, mas quando expostos a grandes vãos, fracassavam e ruíam. Com o surgimento do concreto armado (concreto que recebe uma armação metálica), surgem também as lajes, suportando a grandes vãos (SILVA, 2006). 2.2 Tipos de lajes Com os grandes avanços tecnológicos, decorridos desde a época da utilização de recursos naturais com fins estruturais, um vasto mercado surgiu com grandes variedades de lajes para execução em obras. Este item traz como objetivo classificar os principais tipos de lajes utilizados, bem como sua forma de execução.

8 2.2.1 Laje pré-fabricada Este tipo de laje é o mais utilizado em todo o país devido ao preço, qualidade e praticidade da montagem, servindo de base para a futura capa de concreto que é distribuída na laje. As lajes pré-fabricadas são constituídas basicamente por dois elementos: Uma estrutura feita a partir de concreto armado denominado vigote e um elemento de enchimento podendo ser de lajotas (cerâmica com furos) ou EPS (Polietileno Expandido). Por serem pré-fabricados, o transporte e manuseio desses materiais, rende tempo vital para a obra, adiantando em muito o prazo de entrega da mesma (ARAGÃO et al, 2007). Como já citado, a laje maciça e nervurada utiliza grande quantidade de concreto na obra, aumentando consideravelmente os gastos e o peso próprio da laje. O tempo gasto até este concreto atingir a resistência esperada é grande, e pode influenciar diretamente no prazo de entrega na obra. Visando um melhor custo / benefício, análises foram feitas sobre estas lajes até a conclusão de que os vigotes préfabricados acompanhados de enchimentos de lajotas, estas por sua vez furadas, reduzem o peso próprio da obra e geram uma grande economia (SILVA, 2006). 2.2.1.1 Processo de fabricação A laje pré-fabricada é produzida em diferentes etapas. Para produção dos vigotes com seção transversal em forma de T invertido, são necessárias formas para enchimento do concreto feito a partir de cimento, brita, areia e água com resistência definida em função da sobrecarga. Na primeira etapa da é feita a disposição das armações na forma (alguns vigotes possuem armações negativas), logo após este processo o concreto é inserido na forma. Um fator indispensável para a qualidade dos vigotes é o processo de vibração da forma, com o intuito de agregar os componentes. Com os agregados inteiramente dispostos, juntamente com a armação, o vigote devera ser exposto a água para a cura (reação da água com o concreto liberando calor),

9 sendo este o último processo para obtenção do vigote pronto para ser inserido na obra (BRUMATTI, 2008). Com o vigote pronto para uso, a próxima etapa é a escolha do enchimento, podendo ser a convencional lajota (material cerâmico), ou o EPS (polietileno expandido), genericamente o isopor mundialmente conhecido. A lajota pesa em torno de 3 kg por unidade e se torna mais barata na execução, mas ao considerarmos alguns fatores, o EPS se torna vantajoso em função do isolamento térmico-acústico que proporcionará para a obra, bem como a redução em até três mil vezes do peso em relação à lajota, somado ainda a facilidade de montagem (BRUMATTI, 2008). 2.2.1.2 Execução A execução da laje pré-moldada é simples, envolvendo apenas mão-de-obra humana, não necessitando de máquinas. Os vigotes são montados na caixaria, seguidos do encaixe do enchimento em toda a disposição horizontal do vigote. Após a montagem, o escoramento deverá ser feito, para que a laje recebe o carregamento da capa de concreto, quando o mesmo atingir resistência desejável, as escoras de eucalipto (mais utilizadas), poderão ser retiradas. A distância entre cada vigote será em média de 40 centímetros de eixo a eixo, como mostra a seguinte figura: Figura 1: Montagem da laje pré-fabricada com enchimento de lajotas Figura 2: Laje pré-fabricada escorada para concretagem, com EPS Fonte: Lajes guerra. Fonte: Lajes guerra.

10 2.2.2 Laje treliçada O sistema de lajes treliçadas surgiu na Europa, chegando ao Brasil com objetivo de explorar e superar algumas limitações das lajes pré-fabricadas até então utilizadas. O processo de fabricação da laje treliçada acaba sendo muito similar ao da laje pré-fabricada. O que as diferencia é a armação que estará presente no vigote, que desta vez passa a ser treliçada e os vigotes possuirão seção transversal retangular. A armação treliçada é uma estrutura metálica, composta por fios de aço CA-60 e soldados por eletrofusão, formando duas treliças planas, inclinadas e unidas pelo mesmo vértice superior, sendo similar a uma treliça espacial com base triangular. A forma de enchimento é a mesma da laje pré-fabricada, podendo ser com lajotas (cerâmica) ou EPS (polietileno expandido). As lajes treliçadas foram um caso estudado em longo prazo, com uma excelente aceitação de mercado, com custo relativamente maior em função da laje convencional pré-fabricada, mas com um grande diferencial: Suportar grandes vãos. A laje pré-fabricada na prática suporta vãos máximos de 6 metros, já a laje treliçada pode suportar vãos de 12 metros e até vãos superiores, sob cálculo de sobrecarga, fornecido pelo fabricante (VASCONCELLOS, 2013). 2.2.2.1 Execução A execução da laje treliçada também é simples e praticamente igual à execução da laje pré-moldada, envolvendo apenas mão-de-obra humana, não necessitando de máquinas. Os vigotes são montados na caixaria, seguidos do encaixe do enchimento em toda a disposição horizontal do vigote. Assim como na laje préfabricada, após a montagem é necessário fazer o escoramento da laje para que a mesma suporte o recebimento da capa de concreto, até que o mesmo atinja a respectiva resistência. A distância entre cada vigote será em média de 40 centímetros de eixo a eixo, como mostra a seguinte figura:

11 Figura 3: Montagem da laje treliçada com enchimento de EPS Figura 4: Vista inferior da laje treliçada com enchimento de EPS Fonte: Lajes guerra. Fonte: Lajes guerra. 2.2.3 Laje Painel O processo executivo das lajes painel é muito semelhante ao da laje treliçada, pois os vigotes também serão constituídos de vigas de concreto armado sustentando uma treliça, entretanto a base se torna maior permitindo maior capacidade de suporte, e eliminando a necessidade do enchimento (lajota ou EPS). A laje painel é indicada em obras que necessitem de um grande carregamento, pois as mesmas vencem vãos superiores aos da laje treliçada. Outro fator de utilização desta laje é o fornecimento de um ótimo acabamento pré-fabricado, pois os painéis ficam bem acabados, em muitos casos não necessitam de chapisco, emboço e reboco na parte inferior podendo apenas ser aplicado um verniz impermeabilizante. Os mesmos materiais da laje treliçadas serão empregados: cimento, areia, brita, água, ferragem (armação treliçada), a seção transversal da laje painel será retangular com base variável entre 25 a 35 cm, e três cm de altura, acrescido da treliçada, esta também poderá ser de 8, 10, 12 cm, variável de acordo com a solicitação de sobrecarga (GUIMARÃES, 2010). 2.2.3.1 Execução Observando a laje pré-fabricada e a laje treliçada, o distanciamento de eixo a eixo de cada vigote já com a lajota montada era de 40 cm, sendo assim, a laje painel

12 dispensa o uso de qualquer enchimento, sendo encostada cada placa ao lado da outra (justaposta) e como fator opcional, o isopor (EPS), pode ser distribuído no meio das placas, para reduzir a quantidade da capa de concreto, como mostrará as seguintes figuras: Figura 5: Vista inferior da montagem da laje painel Figura 6: Vista superior da montagem da laje painel com vigotes justapostos Fonte: UFRJ. Fonte: UFRJ. 2.2.4 Laje Maciça A laje maciça, foi o primeiro sistema de lajes em concreto armado, surgiu em 1854 pelo inglês William Boutland Wilkinson, um fabricante de gesso e de argamassa da época. Ele utilizou este sistema em uma casa de campo que construiu com dois pavimentos, onde reforçou os pisos e telhados com barras de ferro, chamando de melhoria construtiva com mais resistência e a prova de fogo (GUIMARÃES, 2010). A laje maciça é inteiramente construída na obra (moldada in loco ), a partir de formas de madeira dispostas horizontalmente, na qual será despejado o concreto. Antes deste processo, a armadura em vergalhões metálicos é posta dando mais resistência ao sistema, após o concreto obter a cura (resistência adequada) a laje estará pronta. Para execução da laje maciça, diversos cálculos deverão ser feitos, de forma com que resistam as solicitações de projeto como: Definição da direção da laje, reações de apoio, flechas, flexão, esforço cortante entre outros. A figura a seguir mostra a laje maciça executada em uma obra:

13 Figura 7: Madeiras locadas como forma para concretagem da laje maciça Figura 8: Vista inferior da laje maciça já concretada armada em duas direções Fonte: UFRJ. Fonte: UFRJ.

14 3 METODOLOGIA Este trabalho será desenvolvido através de literaturas já existentes, com o intuito de acrescer as mesmas. Também será função deste trabalho coletar, comparar e apresentar dados colhidos das obras que utilizarem as lajes estudadas a partir deste trabalho, na cidade de Lages e região. Será fornecido o custo de execução de cada laje, bem como uma comparação para casos específicos que se possam utilizar as mesmas, trazendo as vantagens e desvantagens da laje pré-fabricada convencional, laje treliçada e laje painel. Será de responsabilidade deste projeto, informar a o custo benefício do EPS em relação a lajota, informando qual a redução de peso se o EPS for empregado na obra e a redução de tempo para a execução da montagem das peças. Pelo fato de empresa não fabricar laje maciça, que é moldada in loco, orçamentos serão feitos para contabilizar o aumento na utilização desta laje, com os demais materiais. Após todos os dados técnicos levantados, visitas serão feitas as obras que utilizarem as lajes da empresa. Os critérios a serem definidos serão: o tempo e facilidade de montagem, preço, qualidade, comportamento quanto às solicitações das cargas e segurança da laje pré-moldada, laje treliçada, laje painel e laje maciça. Ao final de todos os comparativos e levantamentos de dados, o trabalho deverá apresentar conclusões sobre o tipo de laje que envolverá maior custo/benefício, para determinada solicitação do cliente, assim como acrescentar na bibliografia já existente sobre lajes na construção civil.

15 4 DESENVOLVIMENTO Ao iniciar o estágio na empresa Demertine Indústria e Comércio de Artefatos de Cimento LTDA, uma breve discussão foi formalizada com intuito de atribuir as demais tarefas a ser cumpridas, a fim de elaborar o seguinte projeto de estágio. Dentre as atividades, o acompanhamento à produção das lajes da empresa seria uma destas tarefas, mas por própria decisão, recorri à montagem e execução das lajes, considerando de maior valia informar aos futuros acadêmicos, quais são os tipos de laje a serem usadas em determinada situação. Com este propósito, quatro obras foram visitadas, três na cidade de Lages, e uma na cidade de Bocaina do Sul. As lajes analisadas serão: Laje pré-fabricada convencional, laje treliçada e laje painel. As lajes maciças não são executadas pela empresa, por serem moldadas in loco, porém um comparativo será estipulado para contabilizar o aumento agregado em se executar este tipo de laje, não se tratando de edificações multi-familiares. 4.1 Primeira Obra A seguinte obra está locada na Av. Luís de Camões e tem como responsável a construtora Fornari e Souza, foi visitada no dia sete de novembro, logo após a chegada dos materiais fornecidos pela empresa, que empregou com fácil entendimento a execução da laje com enchimento de EPS no segundo pavimento. A execução prosseguiu da seguinte maneira: No primeiro pavimento tem-se a execução da laje prémoldada convencional completa com enchimento de lajotas, que se torna 17%

16 (4,00R$/m²) mais barata em relação à laje com o EPS. A montagem foi feita por trabalhadores, inibindo qualquer tipo de dificuldade. Figura 9: Vista inferior da laje pré-fabricada convencional com lajotas e ja montada Fonte: do Autor. Por ser o primeiro pavimento, a obra não desprende grandes cargas, possibilitando a escolha da lajota como enchimento. Já o segundo pavimento mostra a execução e montagem da laje pré-fabricada convencional para o pavimento superior, desta vez com enchimento de EPS, justamente pelo fator redução de peso sobre a estrutura inferior.

17 Figura 10: Laje pré-fabricada com enchimentos de EPS montada Fonte: do Autor. Não existem diferenças consideráveis quanto à resistência da lajota em relação ao EPS, os fatores responsáveis pela escolha deste material, são o isolamento térmico-acústico, a redução drástica do peso próprio da laje, aliviando as cargas nas vigas, pilares e demais estruturas e a rapidez de montagem das peças, devido ao baixo peso. Enquanto se coloca uma peça de EPS, os mesmos trabalhadores estariam colocando cinco peças de lajotas para o mesmo vão. O tempo ganho na obra é de 50% na montagem da laje com EPS e pode fazer grande diferença se os responsáveis pela execução tiverem pressa em concretar à laje, a fins de cumprimento de cronogramas. O peso próprio devido à montagem com lajotas seria de 3020 Kg contra apenas 61 Kg do EPS, gerando uma redução de peso de 2959 kg.

18 Figura 11: Vista da execução da laje com lajotas no primeiro pavimento e com EPS no segudo pavimento Fonte: do Autor. A imagem a seguir, demonstra de forma prática a montagem das peças de EPS, similar a um quebra-cabeças. Nota-se que apenas um trabalhador está sendo solicitado para tal serviço, trazendo uma grande economia de tempo para a obra. Também se pode observara ferragem sendo posta, os quais serão moldados até a formação da malha que recobre toda a laje, para assim receber finalmente o concreto usinado com resistência característica solicitada pelo projetista.

19 Figura 12: Montagem da laje convencional com EPS por apenas um trabalhador Fonte: do Autor. Outro fator essencial na montagem da laje, e que não pode de maneira alguma ser desprezado é o escoramento. As escoras devem ser locadas de acordo com os vãos empregados no quadro, em uma média de 80 cm por escoras, para que assim o concreto usinado seja despejado sobre a laje, e a estrutura resista até que o concreto adquira sua resistência solicitada. Quando a laje recebe esta carga, denomina-se flecha e contra flecha as deformações que a laje possuirá por estar recebendo esta carga. A contra flecha de uma maneira simples a se classificar, fará com que a laje forme uma barriga para cima, de até 3,5cm para vãos de até 12m, o objetivo desta barriga é receber a carga do concreto usinado e assim deformar até que alcance o nível. As escoras devem estar apoiadas sobre bases firmes para evitar que afundem quando receber o concreto. O tempo de escoramento deve ser de no mínimo 18 dias para lajes sem balanço, e de 28 dias para lajes com balanço. Após esse período as escoras são retiradas e com a resistência adquirida do concreto, a laje ficará nivelada e com ótima resistência..

20 Figura 13: Escoramento do segundo pavimento Fonte: do Autor. 4.2 Segunda Obra Esta obra está locada nas dependências da empresa, na Rua Lisboa, 705, Bairro Guarujá, e mostra a execução da laje painel, já concretada. A escolha por esta laje se dá devido a vantagens como: economia em até 60% do tempo de montagem em relação às lajes que necessitam de enchimento. Para esta obra, os vãos eram de 7,80m, inviabilizando a utilização da laje pré-fabricada convencional (suportando vãos de até 6m).

21 Figura 14: Laje painel com transpasse,com vão de 7,80m e ótima resistência Fonte: do Autor. Como as opções ficaram entre a laje treliçada e a laje painel, a empresa optou pela laje painel, levando em consideração a rapidez na montagem citada acima, bem como a redução de concreto na obra, podendo-se assim, distribuir pequenos pedaços de EPS na hora da concretagem, diminuindo assim a quantidade de peso e a quantidade de concreto. A armação complementar da obra também pode ser reduzida em função da grande resistência da laje painel, suportando vãos de até 12m. Embora a diferença de preço atinja um aumento de 24% (7R$/m²) na compra da laje, leva-se em conta o fator acabamento aparente da laje painel, dispensando qualquer tipo de revestimento. Um orçamento feito especialmente para contabilizar o gasto com reboco na execução desta laje treliçada definiu gastos de 20R$/m² de reboco entre materiais e mão-de-obra. O comparativo agora entre a execução da laje painel em relação à laje treliçada com lajotas de enchimento reduziu 36% (13R$/m²) do preço do acabamento

22 final da laje, viabilizando a execução da laje painel sem desprender maiores gastos na conclusão da obra. As seguintes fotos mostram a execução da laje, já concretada, mostrando o bom acabamento da mesma. Figura 15: Vista inferior do acabamento da laje painel, sem necessidade de reboco Fonte: do Autor. A seguinte foto mostra algumas peças de laje painel no estoque da empresa, que também pode ser utilizada para pequenos vãos, como este caso aonde as peças possuem comprimento de 2m. Pode-se observar que a armação é feita por peças de treliça, e concretada na forma, como opção. Também é cabível utilizar ferros com pequenas bitolas, como 4.2mm ou cinco mm na ponta da laje aumentando sua resistência, lembrando que não é obrigatório.

23 Figura 16: Peças da laje painel no estoque da empresa Fonte: do Autor. 4.3 Terceira Obra Esta obra abre a parte um caso específico, e aponta o sobre saimento da laje treliçada em relação às demais, devido às técnicas construtivas, viabilidade de espaço, e custo final do acabamento da laje. No vigésimo dia do mês de setembro, visitei a obra do proprietário Valcir Antunes Tomaz, localizada na Rua João Maria de Souza/ quadra D, Lote 01, no Bairro Penha. O orçamento requerente a empresa, foi de 38m² de laje pré-fabricada completa (vigotes e lajotas) com um vão livre de (5,90mx6. 35m). Esta área seria destinada a construção de uma garagem para o casal. A primeira laje oferecida foi a laje pré-fabricada convencional em função do menor preço e por vencer o vão de 5,90m. O problema que acarretaria a execução desta laje seria a necessidade de

24 reforçar as vigas do quadro e executar um pilar no centro da garagem para reforçar o quadro e também a laje, como mostrarão as seguintes fotos. Figura 17: Quadro que utilizará a laje treliçada com enchimentos de EPS, eliminando a necessidade de um pilar no centro do quadro Fonte: do Autor. Tanto o senhor Valcir quanto a sua esposa, necessitavam de cadeiras de rodas como meio de locomoção, este fator foi decisivo para que oferecêssemos a laje treliçada ao casal, esta em vista da forte resistência as sobre cargas, satisfaria o mesmo vão, sem a necessidade da execução do pilar e da viga no centro da laje, aumentado o espaço útil da garagem e assim facilitando o principal: a rota de fluxo do casal. A relação de custo da execução da laje treliçada em relação à laje pré-fabricada nesta obra levando em conta que o pilar não será executado, praticamente igualou a execução de uma laje para com a outra.

25 A foto a seguir mostra os demais quadros da obra que irão utilizar laje, porém desta vez a laje convencional em função dos pequenos vãos. O projeto engloba também um elevador para o casal poder descer aos demais cômodos da obra. Figura 18: Demais cômodos que irão utilizar a laje pré-fabricada convencional Fonte: do Autor. 4.4 Quarta Obra Esta obra está sendo executada na cidade de Bocaina do Sul, ainda em fase de montagem e optou pela escolha da laje treliçada em função de grandes vãos, que não poderiam ser vencidos pela laje pré-fabricada convencional. Muitas vezes por questões construtivas do próprio responsável pela obra, a laje treliçada pode ser escolhida em decorrência da resistência que emprega a obra, mesmo sendo mais cara em relação à laje pré-fabricada convencional. Esta obra também possui pequenos vãos que poderiam ser preenchidos pela laje convencional, mas considerando a utilização da laje treliçada em uma das peças, a

26 mesma já foi enquadrada para a obra inteira. As fotos desta obra mostram o escoramento muito bem feito, também na parte em balanço, garantindo que a laje supere a carga distribuída pela concretagem, até que o concreto alcance a resistência desejada. As fotos também mostram bem o encaixe da ferragem da ponta dos vigotes com a ferragem da caixaria, tornando a resistência mais homogênea na hora da concretagem. Figura 19: Vista superior da laje treliçada com enchimento de lajotas, ja montada Fonte: do Autor. As tábuas colocadas sobre a laje na seguinte foto servem para a segurança dos trabalhadores na hora da montagem da laje. Os trabalhadores, poderão somente caminhar sobre os vigotes, sem concentrar muito peso em cima as lajotas, sendo estas de ótima resistência à carga distribuída do concreto, mas não resistirá à carga concentrada de um trabalhador sobre a mesma, pondo assim sua vida em risco.

27 Figura 20: Laje treliçada com tábuas de madeirs dispostas para locomoção dos trabalhadores, na hora da montagem da laje Fonte: do Autor. As fotos conseguintes mostram que para pequenos vãos a laje treliçada também pode ser executada, nesta obra em função do beiral que transpassa o quadro. Sendo assim, o contratante decidiu optar pela grande resistência da laje treliçada.

28 Figura 21: Escoramento no beiral da obra Fonte: do Autor.

29 Figura 22: Vãos pequenos também com a utilização da laje treliçada ao fundo, devido ao transpasse do beiral Fonte: do Autor. Como já descrito acima, o escoramento é essencial à obra, sendo feita de maneira correta, respeitando o espaçamento mínimo entre as escoras. Na foto acima que mostra o beiral com 80 cm da obra, o escoramento também é feito, rentabilizando a segurança da obra.

30 Figura 23: Vista inferior da montagem da laje treliçada já escorada Fonte: do Autor. 4.5 Projetos para montagem da Laje Cada obra engloba suas peculiaridades e cada trabalhador tem seu próprio método de realizar as tarefas repassadas, cabendo ao responsável pela obra a parte da fiscalização. Ao longo dos anos, a empresa passou por alguns problemas devido à falta de especialização da mão-de-obra na montagem da laje, como o descuido ao caminhar sobre a laje, quebrando peças de lajotas e até lesionando os trabalhadores, e a errônea maneira de montar a laje, fazendo com que algumas peças faltassem ao longo da distribuição dos vigotes. A laje deve ser iniciada sempre com uma lajota apoiada sobre a caixaria, caso contrário, o vigote que será apoiado sobre a caixaria irá faltar no final do quadro deixando aquele vão em abertos e descartando o apoio final para a lajota, atrasando a obra até que a reposição seja feita e gerando um grande incômodo para ambas as partes.

31 Como parte do estágio, fiquei encarregado por alguns projetos simples feitos no programa AUTOCAD, que possibilitassem uma maior compreensão na hora da execução da laje. A imagem abaixo é de um projeto feito para auxiliar os trabalhadores na montagem da laje, e é feito para todas as obras sem qualquer tipo de distinção. O projeto é feito, com o quadro desenhado em escala 1:100, identificando de forma real o tamanho de cada peça, e espessura das paredes da obra. Figura 26: Projeto de execução da laje Fonte: do Autor. Dentro de cada quadro, os números são orientados de forma a informar o sentido de cada vigote, assim como a quantidade correspondente da peça. No exemplo 10x4,50 indica que no sentido horizontal 10 vigotes no comprimento 4,50m deverão ser montados naquele quadro. Os números dentro dos círculos indicam a quantidade de lajotas ou de EPS que serão necessários para a montagem da peça.

32 O detalhe de montagem da laje é um dos mais importantes do projeto, pois informa o modo exato que o trabalhador deve seguir para que a laje seja montada corretamente, começando com a lajota apoiada sobre a caixaria, seguida por um vigote, novamente por uma lajota e assim sucessivamente. Por último, o quadro superior esquerdo tem a função atribuir ordem ao carregamento, organizando por ordem decrescente as peças de vigotes facilitando tanto a carga, quanto a descarga. O último passo é a conferência dos materiais pelo encarregado, que deverá assinar o projeto consentindo que a entrega foi realizada corretamente. 4.6 Abrangência na escolha da laje treliçada É importante ressaltar algumas informações importantes aos futuros acadêmicos que poderão estar fazendo uso da laje treliçada com enchimento de EPS. Como ja citado na bibliografia e na prática através das visitas as obras, o EPS é responsável pela vasta redução do peso da obra e pelo ótimo isolamento termoacústico. A laje treliçada com enchimento de EPS, é uma ótima escolha e partindo deste princípio, outras possibilidades podem se encaixar nesta escolha. A armação treliçada é composta por barras soldadas por eletrofusão, sendo estas de alturas variáveis. As treliças podem ser adquiridas nas seguintes alturas: 6 cm, 8cm, 10cm, 12cm, 16cm, 20cm, 25cm e 30cm. Quanto maior a altura da peça, maior a resistência empregada e também maior a quantidade de concreto que deverá ser disposta para cobrir a armação treliçada, após a montagem da laje. Para estas alturas anteriormente citadas, peças de EPS são especialmente fabricadas geralmente com 1 cm a mais de altura do que as treliças, para dispensar a grande quantidade de concreto que seria empregada. Desta forma temos uma laje muito resistente, com baixo peso próprio. Para um melhor entendimento, um exemplo prático de aplicação pode ser dado para um edifício que deseja obter um ótimo isolamento termo-acústico: com uma laje treliçada de 20cm de altura, a laje fornecerá uma grande resistência, tendo como

33 enchimento EPS com 21cm de altura, este por sua vez trará um exímio isolamento de sons e calor para os demais pavimentos. Um estudo deverá ser feito de acordo com a necessidade do projeto, sendo o valor da laje diretamente proporcional a altura das peças, ou seja, quanto maior a altura, mais a laje encarecerá. As fotos a seguir, do mostruário da empresa, mostram vigotes de treliças com 8cm e 20cm, o mesmo para o EPS, com 8cm e 21cm. Figura 24: Peças de treliça no mostruário da empresa, com alturas variáveis de 8 cm a 20 cm Fonte: do Autor.

34 Figura 25: Peças de EPS no mostruário da empresa, com alturas variáveis de acordo com a altura da treliça solicitada. Fonte: do Autor. 4.7 Comparativos de preço: Laje pré-fabricada x Laje maciça Justificando o fato da empresa não fabricar laje maciça pela mesma ser moldada in loco na obra, um orçamento foi feito através de uma reunião com o diretor da empresa. Os preços informados foram retirados de empresas de Lages, como WL madeiras, Gerdau, a própria empresa Demertine pré-moldados e concreteiras da região. O preço é rentabilizado por metro quadrado de obra para uma mesma situação, como mostra a tabela abaixo:

35 Tabela 01 Comparativo de preços entre a laje maciça e laje pré-fabricada MATERIAL PREÇO/M² LAJE MACIÇA(R$) PREÇO/M² LAJE PRÉ-FABRICADA (R$) Madeirit 17mm 30,65 Não Necessita Travamento 3.50 1.50 Escoras 4.00 2.00 Aço 12.00 4.00 Concreto 32.00 15.00 Mão-de-obra 15.00 6.00 Vigotes com lajotas Não Necessita 23.00 CUSTO FINAL 97,15 51,50 Fonte: do autor Os valores se reduzem pelo fato da laje pré-fabricada já possuir armação própria, com isto dispensa uma grande quantidade de aço empregado à laje maciça, bem como o espaçamento entre os ferros. A mão-de-obra da laje foi estimada para custos de um dia de trabalho, com tempo de montagem da laje maciça duas vezes maior que o da laje pré-fabricada. O preço do Madeirit como citado na bibliografia, gera um grande gasto na obra, sendo totalmente dispensado na montagem da laje pré-fabricada. O fator escoramento também deverá ser maior na laje maciça em função da sobrecarga aplicada a laje devido a grande quantidade de concreto. Na laje pré-fabricada as escoras podem ser distanciadas em até 1,20m, já na laje maciça por segurança devem ser dispostas a 0,80m. Com este comparativo de preços, foi comprovado a vantagem de utilização da laje pré-fabricada em relação a laje maciça, reduzindo custos em aproximadamente 50% do preço total da laje.

36 5 CONCLUSÃO Conforme análises e resultados obtidos em cada uma das quatro obras visitadas ao longo do semestre, conclui-se que particularidades podem ser empregadas para cada tipo de laje, trazendo consigo desde uma grande abrangência de aspectos construtivos, até a definição do fator decisivo de escolha de determinada laje. Pode-se observar com o estudo que a laje pré-fabricada convencional deve ser utilizada para edificações com pequenos e médios vãos, como demonstrado na primeira obra, sem desprender maiores gastos e cumprindo as solicitações. Todos os tipos de lajes tem acompanhamento por um engenheiro responsável, sem riscos para a execução da laje pré-fabricada com vãos de até 6 m. No mesmo seguimento, as lajes painéis e treliçadas são mais indicadas para obras com grandes vãos, por apresentarem maior resistência a obra mas também maiores gastos. A primeira apresenta vantagens em relação à segunda embora apresente um custo superior, sendo recomendada para obras que dispensem o acabamento, a qual deverá ser feita caso a laje escolhida seja a treliçada. Com a contabilização de preços entre a laje pré-fabricada e laje maciça, a que menos satisfez o critério de escolha foi a laje maciça, gerando um grande peso para a obra e ocasionando um aumento significativo nos gastos com a mesma, desprendendo aproximadamente o dobro do preço. Para primeira obra, a laje escolhida corretamente foi a laje convencional, com economia e segurança, agregado ao enchimento com EPS, que reduziu a carga. Na segunda obra, que dispensava acabamento, a laje painel foi escolhida corretamente, gerando economia em relação a laje treliçada. Para a terceira e quarta obra, a laje treliça foi uma ótima escolha devido aos aspectos construtivos citados no relatório

37 bibliográfico. Uma opção cabível seria a utilização da laje pré-fabricada no lugar dos vigotes que serviriam de balanço para o beiral, trazendo economia para aquele quadro. Pode se constatar também que com a chegada do EPS no mercado, edificações com grande número de pavimentos podem ser executadas, eliminando uma boa parte da preocupação que gira em função do peso e isolamento termo acústico entre os apartamentos. Desta maneira, edificações antigas, que geram preocupações devido ao comprometimento de suas estruturas, poderão usar este material em reformas, tornando-se não mais um problema, e sim uma solução. Neste contexto geral um criterioso estudo deverá ser feito estipulando o capital que poderá ser adotado para a execução da laje em obras. Pois, ao redor deste capital, giram os demais fatores: peso próprio, resistência, comprimento dos vãos, acabamento e enchimento; para que no final a laje mais adequada seja escolhida, garantindo sempre a qualidade e segurança do empreendimento, zelo primordial incumbido a Engenharia civil.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARAGÃO, Hélio Guimarães et al. PRODUÇÃO E EXECUÇÃO DE LAJES PRÉ- MOLDADAS EM LAGARTO/SE. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Sergipe, Sergipe, p.1-13, 2007. BRUMATTI, Dioni O.. Uso de pré-moldados estudo e viabilidade. 2008. 54 f. Monografia (Especialização) - Universidade Federal De Minas Gerais, São Paulo, 2008. CARVALHO, Roberto Chust et al. ESTADO DA ARTE DO CÁLCULO DAS LAJES PRÉ-FABRICADAS COM VIGOTAS DE CONCRETO. Construção Projeto e Pesquisa - Concreto Pre Moldado, São Carlos, p.1-12, 2005. GUIMARÃES, Luiz Algemiro Cubas. DIMENSIONAMENTO DE LAJES MACIÇAS EM CONCRETO ARMADO. Sociesc, Rio de Janeiro, p.1-32, 2010. MEHTA, P. Kumar; MONTEIRO, Paulo J. M.. Concreto. Microestrutura, Propriedades e Materiais. São Paulo: Ibracon, 2008. SILVA, Maria Carolina Rodrigues e; ANGELIS NETO, Generoso de; VIERA, Jucélia Kushla. ESTADO DA ARTE DO CÁLCULO DAS LAJES PRÉ-FABRICADAS COM VIGOTAS DE CONCRETO. Enteca, Maringá, p.179-189, 2003. SILVA, Fernando Batista da. Lajes Mistas e Pré Moldadas. 2006. 59 f. Monografia (Conclusão de Curso) - Universidade Anhambi Morumbi, São Paulo, 2006. VASCONCELLOS, Juliano. LAJES MACIÇAS DE CONCRETO ARMADO. Disponível em: <http://cddcarqfeevale.wordpress.com/2012/04/03/lajes-macicas-deconcreto-armado/>. Acesso em: 22 ago. 2013.