a influÊncia das caracterÍsticas do revestimento....pdf
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA CIVIL CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCINCIAS
A INFLUNCIA DAS CARACTERSTICAS DO REVESTIMENTO NA RESISTNCIA COMPRESSO DE PAREDINHAS DE ALVENARIA DE
BLOCOS CERMICOS DE VEDAO
SAM TAVARES DE ANDRADE
Recife / Pernambuco Dezembro de 2007
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
A INFLUNCIA DAS CARACTERSTICAS DO REVESTIMENTO NA RESISTNCIA COMPRESSO DE PAREDINHAS DE ALVENARIA DE
BLOCOS CERMICOS DE VEDAO
Sam Tavares de Andrade
Dissertao apresentada Universidade
Federal de Pernambuco, como parte dos
requisitos necessrio para obteno do
ttulo de Mestre em Engenharia Civil.
ORIENTADOR: Prof. Dr. Romilde Almeida de Oliveira
Recife / Pernambuco 2007
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A553i Andrade, Sam Tavares de
A influncia das caractersticas do revestimento na resistncia compresso de paredinhas de alvenaria de blocos cermicos de vedao / Sam Tavares de Andrade. - Recife: O Autor, 2007.
viii,90 folhas, il : tabs. grafs. figs. Dissertao (Mestrado) Universidade Federal de Pernambuco.
CTG. Programa de Ps-Graduao em Engenharia Civil, 2007. Inclui Bibliografia e Anexos. 1. Engenharia Civil. 2.Alvenaria resistente. 3. Revestimento
argamassado. 4.Capacidade resistente. 5. Paredinhas em alvenaria. I. Ttulo.
UFPE 624 CDD (22 ed.) BCTG/ 2009-057
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Dedico este trabalho
aos meus pais Jos Tavares e Maria Jos
e meus irmos Alcione, Maristela e Jos Eduardo.
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AGRADECIMENTOS
Ao professor e orientador Romilde Almeida de Oliveira, pela pacincia, apoio e
orientao valiosa durante todo o tempo.
Ao professor Carlos Wellington Pires Sobrinho, pela ateno, esclarecimento
das dvidas e amizade .
Ao ITEP (Instituto Tecnolgico de Pernambuco) e sua equipe que durante todo o
tempo estiveram comigo nesta jornada, me auxiliando nos trabalhos experimentais.
A FINEP-HABITARE (Financiadora de Estudos e Projetos Programa de
Tecnologia Habitacional) por proporcionar toda condio necessria para o
desenvolvimento da pesquisa.
A todos os amigos, professores e funcionrios do departamento de Ps-
Graduao em Engenharia Civil, do departamento de estruturas da UFPE (Universidade
Federal de Pernambuco), agradeo pela colaborao, criticas e principalmente a
amizade nos momentos difceis.
A todos os amigos, professores e funcionrios do departamento de Graduao
em Engenharia Civil da UNICAP (Universidade Catlica de Pernambuco), agradeo
pelo incentivo e colaborao.
A todos os membros da banca examinadora, principalmente aos examinadores
externos, por aceitar o convite, honrando-nos com a vossa presena.
Obrigada aos meus familiares, pelo amor e incentivo durante o meu
desenvolvimento pessoal e profissional.
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SUMRIO
LISTA DE FIGURAS........................................................................................................i
LISTA DE TABELAS......................................................................................................ii
RESUMO.........................................................................................................................iii
ABSTRACT.....................................................................................................................iv
1 INTRODUO............................................................................................................ 1 1.1 Consideraes Iniciais ................................................................................................ 1 1.2 Objetivo ...................................................................................................................... 4 1.3 Metodologia................................................................................................................ 5 1.4 Estrutura da dissertao .............................................................................................. 5 2 REVISO BIBLIOGRFICA...................................................................................... 7 2.1 Alvenaria Resistente ................................................................................................... 7 2.1.1 Blocos ...................................................................................................................... 8 2.1.2 Argamassa ............................................................................................................... 9 2.1.3 Cimento ................................................................................................................. 13 2.1.4 Cal.......................................................................................................................... 14 2.1.5 Areia ...................................................................................................................... 14 2.1.6 gua ...................................................................................................................... 15 2.1.7 Importncia do Substrato....................................................................................... 15 2.2 Reabilitao Estrutural ............................................................................................. 15 3 CARACTERIZAO DOS MATERIAIS E COMPONENTES............................... 18 3.1 Blocos Cermicos ..................................................................................................... 18 3.1.1 Caracterizao Geomtrica.................................................................................... 18 3.1.2 Caracterizao Fsica............................................................................................. 20 3.1.2.1 Determinao da Massa mida dos Blocos ....................................................... 20 3.1.2.2 Determinao do ndice de Absoro de gua .................................................. 21 3.1.2.3 Determinao do ndice de Absoro Inicial (IRA)........................................... 22 3.1.3 Caracterizao Mecnicas ..................................................................................... 23 3.2 Areia ......................................................................................................................... 25 3.2.1 Granulomtrica ...................................................................................................... 25 3.2.2 Ensaio para Determinao da Massa Especfica em Agregados Midos.............. 26 3.2.3 Ensaio do Teor de Materiais Pulverulentos........................................................... 27 3.2.4 Ensaio de Inchamento do Agregado Mido .......................................................... 27 3.2.5 Resultados Obtidos da Caracterizao da Areia Natural Utilizandos na Confeco das Paredinhas ................................................................................................................ 28 3.3 Caracterizao Cimento Portland ............................................................................. 29 3.4 Caracterizao Cal Hidratado................................................................................... 30 3.5 Caracterizao da Argamassa de Assentamento e Revestimento............................. 30 3.5.1 Ensaio Compresso Axial das Argamassas ........................................................ 31 3.5.2 Resultado do Ensaio Compresso Axial das Argamassas .................................. 33
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ii
3.5.3 Caracterizao das Argamassas no Estado Fresco ................................................ 34 3.5.4 Composio das Argamassas Utilizadas ............................................................... 34 3.6 Confeco das Paredinhas ........................................................................................ 34 3.6.1 Execuo das Paredinhas....................................................................................... 35 3.6.2 Paredinhas com Adtivos ........................................................................................ 38 3.6.3 Paredinhas com Tela.............................................................................................. 39 3.6.4 Processo de Fixao das Malhas ........................................................................... 39 3.6.5 Cura ....................................................................................................................... 40 3.6.6 Esquema Construtivo das Paredinhas.................................................................... 41 3.6.7 Descrio das Instalaes e Equipamentos ........................................................... 43 3.6.8 Ensaios de resistncia compresso axial de paredinhas...................................... 50 3.6.8.1 Preparao das paredes....................................................................................... 50 3.6.8.2 Transporte das paredinhas .................................................................................. 52 4 EXPERIMENTAL E INSTRUMENTAL................................................................... 53 4.1 Colocao para o Ensaio a Compresso Axial das Paredinhas ................................ 53 4.2 Ensaio Compresso Centrada ................................................................................ 54 4.2 Resultados dos Ensaios Compresso Centrada das Paredinhas............................. 56 5 ANLISE DOS RESULTADOS ................................................................................ 67 5.1 Anlise dos Resultados dos Ensaios ........................................................................ 67 5.1.1 Influncia do Chapisco. ......................................................................................... 67 5.1.2 Influncia do Trao................................................................................................ 68 5.1.3 Influncia da Espessura do Revestimento ............................................................. 69 5.1.4 Influncia do Aditivo Adesivo de Massa .............................................................. 69 5.1.5 Influncia do Reforo com Tela ............................................................................ 70 5.1.6 Influncia do reforo com tela com espessura dos revestimento 1,5 e 3,0 cm...... 70 5.2 As figuras a seguir mostram as formas de ruptura que ocorreu em cada tipo de paredinha ........................................................................................................................ 71 5.2.1 Paredinha Sem Revestimento ................................................................................ 71 5.2.2 Paredinha Chapiscada............................................................................................ 72 5.2.3 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:1:6 Espessura 3,0cm. .......................... 72 5.2.4 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 1,5cm........................... 73 5.2.5 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 3,0cm........................... 74 5.2.6 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:0,5:4,5 Espessura 3,0cm..................... 74 5.2.7 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 3,0cm, com reforo...... 75 5.2.8 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:1:6 Espessura 3,0cm, com reforo...... 75 5.2.9 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 1,5cm, com reforo...... 76 5.3 Gficos Craga X Deformao................................................................................... 76 5.3.1 Paredinha Sem Revestimento ................................................................................ 76 5.3.2 Paredinha Chapiscada............................................................................................ 77 5.3.3 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:1:6 Espessura 3,0cm. .......................... 77 5.3.4 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 1,5cm........................... 78 5.3.5 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 3,0cm........................... 78 5.3.6 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:0,5:4,5 Espessura 3,0cm..................... 79 5.3.7 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 3,0cm, com Aditivo..... 79 5.3.8 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:1:6 Espessura 3,0cm, com reforo...... 80 5.3.9 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 1,5cm, com reforo...... 80 5.3.5 Paredinha Com Revestimento no Trao 1:2:9 Espessura 3,0cm........................... 81
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6 CONSIDERAES FINAIS ...................................................................................... 82 6.1 Concluses................................................................................................................ 82 6.2 Sugestes para futuros trabalho................................................................................ 84 7 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ........................................................................ 85 ANEXO A .................................................................................................................... A-1
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iv
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. 1 Edf. Bosque das Madeiras (a), Edf.Aquarela (b) e Edf.rika (c).............. 04
Figura 2. 1 Resultados mdios das resistncias de aderrencias dos revestimentos, SCARTEZINI & CARASEK......................................................................................... 11 Figura 3. 1 Blocos cermicos de 8 furos ..................................................................... 18 Figura 3. 2 Desenho esquemtico dos blocos cermicos:a) Dimenses dos blocos; Medies das paredes externas e septos. ....................................................................... 19 Figura 3. 3 Detalhe do processo de caracterizao geomtrica blocos cermicos: a) Medio desvio em relao ao esquadro (D); b) Medio desvio em relao ao esquadro (D); ................................................................................................................................ 19 Figura 3. 4 Processo de secagem................................................................................. 21 Figura 3. 5 Processo de pesagem................................................................................. 21 Figura 3. 6 Processo de cura aquecida......................................................................... 22 Figura 3. 7 Bloco imerso em gua no ensaio de IRA.................................................. 23 Figura 3. 8 Mquina Servo-Hidrulica Microprocessadora para ensaios: a) prensa; b)gabinete servo.............................................................................................................. 23 Figura 3. 8.1 Detalhe do ensaio compreo axial dosblocos: a) Pr-ruptura; b) Incio do ensaio; c) Ruptura; d) Ps-ruptura; e) Esquema de aplicao de carga .................... 24 Figura 3. 8.2 Grfico da distribuio granulumtrica da amostra 1 ............................ 25 Figura 3. 8.3 Grfico da distribuio granulumtrica da amostra 2 ............................ 26 Figura 3. 8.4 Frasco de Chapman................................................................................ 27 Figura 3. 8.5 Grfico da curva granulomtrica da areia natural .................................. 29 Figura 3. 9 Modelagem e capeamento dos corpos de prova........................................ 31 Figura 3. 9.1 Fotos do ensaio de compreo axial e desenho esquemtico da aplicao da carga........................................................................................................................... 31 Figura 3. 10 Resultado dos ensaios compresso axial .............................................. 33 Figura 3. 11 Mistura da massa seca para argamassa .................................................. 36 Figura 3. 12 Corte dos blocos (meio bloco) ................................................................ 36 Figura 3.13 Confeco das paredinhas ........................................................................ 37 Figura 3. 14 Sequencia da aplicao do revestimento.................................................. 38 Figura 3. 15 a) Furadeira; b) Cocada; c) Conector ...................................................... 39 Figura 3. 16 Sequencia da fixao das malhas a aplicao do revestimento............... 40 Figura 3. 17 Galpo de armazenamento das paredinhas ............................................. 40 Figura 3. 18 Esquema construtivo das paredinhas Nuas ............................................. 41 Figura 3. 20 Esquema construtivo das paredinhas chapiscadas .................................. 41 Figura 3. 21 Esquema construtivo das paredinhas revestidas com argamassa de cimento, cal e areia ....................................................................................................... 42 Figura 3. 22 Esquema construtivo das paredinhas revestidas (com argamassa de cimento, cal e areia) e reforadas com malha................................................................. 42 Figura 3. 23 a) Entrada principal do LTH; b) local de construo e armazenamento. 43 Figura 3. 24 Croqui das Instalaes............................................................................. 44 Figura 3. 25 Prtico ..................................................................................................... 45 Figura 3. 26 Perfil metlico ......................................................................................... 45
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v
Figura 3. 27 Mecanismo de transporte ........................................................................ 46 Figura 3. 28 Mecanismo de giro .................................................................................. 47 Figura 3. 29 Macaco hidrulico. Vista frontal............................................................. 47 Figura 3. 30 Mecanismo de controle de carga............................................................. 48 Figura 3. 31 LVDT (model PY-2-F-050-S01M) Lin0,1%,curso de 10 mm a 50 mm e velocidade de deslocamento de at 10 m/s..................................................................... 49 Figura 3. 32 Imagem domodelo do relatrio gerado pelo softwere............................. 49 Figura 3. 33 Capeamento daq paredinha ..................................................................... 50 Figura 3. 34 Virada da paredinhanpara capeamento ................................................... 51 Figura 3. 35 Verificao do prumo aps a virada da paredinha .................................. 51 Figura 3. 36 Limpeza para preparar para capeamento aps virada ............................ 51 Figura 3. 37 Preparao para capeamento ................................................................... 52 Figura 3.38 Pintura de identificao das paredinhas ................................................... 52 Figura 4. 1 Sequencia da aplicao do revestimento................................................... 54 Figura 4. 2 Esquema do prtico................................................................................... 55 Figura 4. 3 Resultados da resisstncia das paredinhas sem revestimento ................... 56 Figura 4. 4 Resultados da resisstncia das paredinhas com chapisco ......................... 57 Figura 4. 5 Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:2:9, espessura 3,0 cm)............................................................................................................ 58 Figura 4. 6 Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:1:6, espessura 3,0 cm)............................................................................................................ 59 Figura 4. 7 Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:2:9, espessura 1,5 cm)............................................................................................................ 60 Figura 4. 8 Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:0,5:4,5, espessura 3,0 cm) ........................................................................................... 61 Figura 4. 9 Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:1:6, espessura 3,0 cm)............................................................................................................ 62 Figura 4. 10 - Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:2:9, espessura 1,0 cm, reforada) .......................................................................................... 63 Figura 4. 11 - Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:16, espessura 3,0 cm, reforada) .......................................................................................... 64 Figura 4. 9 - Resultados da resisstncia das paredinhas com revestimento (Trao 1:2:9, espessura 3,0 cm)............................................................................................................ 66 Figura 5. 1 Influncia do chapisco............................................................................... 68 Figura 5. 2 Influncia do trao..................................................................................... 68 Figura 5. 3 Infuncia da espessura do revestimento..................................................... 69 Figura 5. 4 Influncia do aditivo no revestimento....................................................... 69 Figura 5. 5 Influncia do revestimento com reporo nos traos 1:2:9 e 1:1:6, com espessura de 3,0 cm ........................................................................................................ 70 Figura 5. 6 Influncia do reporo nos paredinhas com espessura do revestimento 1,5 cm e 3,0 cm, no trao 1:2:9 ............................................................................................ 71 Figura 5. 7 Forma de ruptura das paredinhas sem revestimento ................................. 71 Figura 5. 8 Forma de ruptura das paredinhas chapiscada............................................ 72 Figura 5. 9 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 3,0 cm ... 72 Figura 5. 10 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 1,5 cm . 73 Figura 5. 11 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 3,0 cm . 74 Figura 5. 12 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 3,0 cm . 74 Figura 5. 13 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 21 cm .. 75
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Figura 5. 14 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 21 cm .. 75 Figura 5. 15 Forma de ruptura das paredinhas revestidas, com espessura de 18 cm .. 76 Figura 5. 16 Paredinhas sem revestimento .................................................................. 76 Figura 5. 17 Paredinhas chapiscada............................................................................. 77 Figura 5. 18 Paredinhas com 1:1:6 e espessura de 3,0cm ........................................... 77 Figura 5. 19 Paredinhas com 1:2:9 e espessura de 1,5cm ........................................... 78 Figura 5. 20 Paredinhas com 1:2:9 e espessura de 3,0cm ........................................... 78 Figura 5. 21 Paredinhas com 1:0,5:4,5 e espessura de 3,0cm ..................................... 79 Figura 5. 22 Paredinhas com 1:2:9 e espessura de 3,0 cm, com aditivo ..................... 79 Figura 5. 23 Paredinhas com 1:1:6 e espessura de 3,0 cm, reforada ......................... 80 Figura 5. 24 Paredinhas com 1:2:9 e espessura de 1,5 cm, reforada ......................... 80 Figura 5. 25 Paredinhas com 1:2:9 e espessura de 3,0 cm, reforada .......................... 81
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vii
LISTA DE TABELA
Tabela 2. 1 Revestimento de argamassa inorgnica - Classificao ............................. 9 Tabela 2. 2 Revestimento de argamassa........................................................................ 9 Tabela 2. 3 Materiais constituintes das argamassa de revestimento............................ 10 Tabela 2. 4 Argamassa destinada para alvenaria, ASTM - 270 .................................. 12 Tabela 2. 5 Traos especificados para argamassa de assentamento, ASTM............... 12 Tabela 2. 6 Traos espessifico para argamassa de revestimento................................. 12 Tabela 2. 7 Tipo de argamassa de revestimento.......................................................... 13 Tabela 3. 1 Caracterizao geomtrica blocos cermicos ........................................... 20 Tabela 3. 2 Determinao da massa e da absoro de gua ........................................ 22 Tabela 3. 3 - Resultado do ensaio de compresso dos blocos ........................................ 24 Tabela 3. 4 Determinao da composio granulumtrica da 1 Amostra.................. 25 Tabela 3. 5 - Determinao da composio granulumtrica da 2 Amostra................... 26 Tabela 3. 6 Caractersticas da areia natural. ................................................................ 28 Tabela 3. 7 Caractersticas do cimento CPII Z 32....................................................... 29 Tabela 3. 8 Caractersticas da cal CHI ........................................................................ 30 Tabela 3. 9 Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:2:9 ..... 32 Tabela 3. 10 - Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:1:6.... 32 Tabela 3. 11 - Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:0,5:4,5........................................................................................................................................ 33 Tabela 3. 12 Resultados das caractersticas da argamassa no estado fresco .............. 34 Tabela 3. 13 Composio das argamassas................................................................... 34 Tabela 3. 14 Sistema construtivo das paredinhas ........................................................ 35 Tabela 4. 1 Resultado das resistncias das paredinhas sem revestimento................... 56 Tabela 4. 2 - Resultado das resistncias das paredinhas com chapisco.......................... 57 Tabela 4. 3 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:2:9, espessura 3,0 cm)........................................................................................................................................ 58 Tabela 4. 4 Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:1:6, espessura 3,0 cm)........................................................................................................................................ 59 Tabela 4. 5 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:2:9, espessura 1,5 cm)........................................................................................................................................ 60 Tabela 4. 6 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:0,5:4,5, espessura 3,0 cm) .................................................................................................................................. 61 Tabela 4. 7 Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:1:6, espessura 3,0 cm)........................................................................................................................................ 62 Tabela 4. 8 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:2:9, espessura 1,5 cm, reforada)........................................................................................................................ 63 Tabela 4. 9 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:1:6, espessura 3,0 cm, reforada)........................................................................................................................ 64 Tabela 4. 10 - Resultado das resistncias das paredinhas (Trao 1:2:9, espessura 3,0 cm, reforada)........................................................................................................................ 65
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viii
RESUMO
As edificaes habitacionais em alvenaria resistente de at quatro pavimentos,
conhecidas como prdios caixo, no atendem aos requisitos de estabilidade
quando analisadas pelas formulaes de clculo aplicadas s alvenarias estruturais.
A considerao do revestimento e dos contraventamentos das paredes entre si,
explicam a estabilidade dessas edificaes. A dissertao apresenta os resultados de
ensaios experimentais relativos influncia do trao e da espessura dos
revestimentos, bem como da influncia de reforo com malhas de ao em
revestimentos constitudos de argamassas mistas em paredinhas de alvenaria de
blocos cermicos de vedao. So apresentados todo processo e equipamentos
desenvolvidos para construo, transporte e execuo dos ensaios de paredinhas.
Este trabalho faz parte de pesquisa envolvendo a UFPE, UNICAP, UPE, ITEP e a
UFSC, financiada pela FINEP-HABITARE, que tem como objetivo desenvolver
modelos e mtodos para recuperao de edifcios em alvenaria resistente. Foram
ensaiadas paredinhas constituindo amostras contendo quinze rplicas cada, nos
seguintes casos: paredinhas nuas, apenas chapiscadas, revestidas com argamassas
mistas nos traos 1:2:9 e 1:1:6, com espessuras de 2 cm e 3 cm, constitudas de
cimento, cal e areia e argamassa armada com telas soldadas por eletrofuso. Os
resultados mostram a influncia do trao da argamassa e da espessura da capa de
revestimento na resistncia compresso de paredinhas e os respectivos modos de
ruptura. J a utilizao do reforo com tela de ao incorporada ao revestimento
aumenta a resistncia compresso e modifica a forma de ruptura das paredinhas
Palavras Chave: alvenaria resistente, revestimento argamassado, capacidade
resistente, paredinhas em alvenaria
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ix
ABSTRACT
The habitational constructions in resistant masonry of up to four pavements, known as
coffin buildings, do not attend the requirements of stability when analyzed by the
applied calculation formulations to the structural masonries. The consideration of the
covering and of the braced domes of the walls amongst themselves, explain the stability
of those constructions. This dissertation presents the results of relative experimental
tests to the influence of composition and thickness of the coverings, as well as of the
reinforcement influence with meshes of steel in constituted coverings of mixed mortars
in walls of masonry of luting ceramic blocks. Here are presented every process and
equipments developed for construction, transport and execution of the samples of walls.
This work is part ofa research involving the UFPE, UNICAP, UPE, ITEP and UFSC,
financed by FINEP-HABITARE, whose as objective is the development develops of
models and methods for recovery buildings made of resistant masonry. Walls were
tested constituting samples containing fifteen replicas each, in the following cases: nude
walls, just slurry mortars, covered with mixed mortars in the lines 1:2:9 and 1:1:6, with
thickness of 2 cm and 3 cm, constituted of cement, whitewash and sand and ferrocement
with screens welded by electrofusion. The results show the influence of the line and the
thickness in the covering layer in the resistance to the compression of walls and the
respective rupture manners. Already the use of the compressive reinforcement with
incorporate steel screen to the covering increases the resistance to the compression and
modifies the rupture form of the walls
Key Words: resistant masonry, cemented covering, resistant capacity, masonry walls
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CAPTULO 1
INTRODUO
1.1 CONSIDERAES INICIAIS
Na Regio Metropolitana do Recife, h uma tradio de se construir edifcios em
alvenarias resistentes. Entende-se aqui por alvenaria resistente, a alvenaria estrutural
empregada de forma emprica, onde os componentes no tm controle tecnolgico
adequado, no so utilizados os conceitos de modulao e no se tem racionalizao do
processo construtivo.
Esse tipo de construo teve grande impulso a partir da dcada de 70 , quando se
passou a construir, em larga escala, edifcios populares com at quatro pavimentos,
financiada pelo BNH (Banco Nacional de Habitao), atravs das COHABs e
INOCOOPs. No incio, os edifcios eram construdos sobre pilotis, a partir de uma
grelha em concreto armado, a estrutura dos apartamentos eram erguidas, em alvenarias
portantes, que possuam reas prximas de 100 m2. Foram largamente empregados
blocos cermicos ou de concreto destinados a vedao, com funo estrutural.
A falncia dessa prtica construtiva foi provocada pelas crises financeiras
sucessivas que o pas enfrentou. A partir dos anos 80, com o processo inflacionrio
existente e com a deteriorao dos salrios, para viabilizar a comercializao, as reas
das unidades habitacionais foram sucessivamente reduzidas, atingindo cerca de 50 m2
de rea interna construda, Para maior aproveitamento dos terrenos, o pavimento trreo
passou tambm a ser ocupado por unidades residenciais. Essas construes passaram a
nascer das fundaes, com uma tipologia em forma de caixa, resultando os
denominados prdios caixo.
Os edifcios tipo caixo, foram originados por aspectos sociais, polticos e
econmicos. Nesse processo de degenerao da qualidade estimase hoje que foram
construdos o equivalente a cerca de 6.000 prdios, com at quatro pavimentos. Nesses
edifcios, habitam cerca de 240.000 pessoas, correspondendo a aproximadamente 10%
da populao da Regio Metropolitana do Recife, OLIVEIRA (2004).
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2
A prtica da construo de edifcios em alvenaria resistente foi largamente
utilizada, por ser adequada para a regio, em virtude da existncia de considerveis
jazidas da matria prima necessria para a produo dos tijolos e blocos constituintes
deste tipo de construes.
Nestas construes os principais materiais utilizados no apresentam os padres
de desempenho necessrios. Sabe-se que estas edificaes no se fundamentaram em
uma tecnologia com embasamento cientifico e no tem normas tcnicas especificas para
este processo construtivo.
As paredes funcionam como elementos estruturais da edificao recebendo as
cargas das lajes e transmitindo-as aos elementos de fundao, sem necessariamente
existir outros elementos distribuidores das tenses. Em sua maioria, toda esta estrutura
composta basicamente de blocos cermicos ou de concreto, originalmente
confeccionados com funo de vedao, sem qualquer base cientfica ou conhecimento
tcnico que garanta condies de segurana devido ao pouco conhecimento do
comportamento destas estruturas.
Outro agravante a falta de estabilidade dessas edificaes e a desinformao dos
proprietrios, que na sua maioria so pessoas de baixa renda. Modificam a estrutura dos
seus imveis, muitas vezes retirando ou fazendo rasgos diminuindo a seo das paredes
para passagem de instalaes embutidas, que contrariam o principio bsico do sistema
de alvenaria estrutural. Essas modificaes podem vir a criar tenses elevadas de flexo
causando, assim, problemas de instabilidade.
Para se avaliar as condies de um edifcio destes necessrio que se leve em
conta todos os fatores que de alguma forma contribuem para a sua estabilidade e ou
durabilidade. Como o caso dos materiais utilizados que apresentam qualidade inferior
aos padres de desempenho necessrios, agravados pela retirada de elementos
estruturais, como forma de reduo de custo da edificao, e, como conseqncia,
resulta numa estrutura que, no decorrer do tempo, apresenta patologias e que vem
apresentando casos de acidentes.
Um dos primeiros casos de acidentes com edifcios construdos com essa tcnica
ocorreu na Regio Metropolitana do Recife, em maro de 1994, ruiu ainda na fase de
construo, um dos blocos do Conjunto Residencial Bosque das Madeiras, localizado no
Bairro do Engenho do Meio, na cidade do Recife.
A edificao era singela em blocos cermicos e sua fundao em caixo perdido,
neste acidente no ocorreu vtimas, segundo laudo tcnico dado pelo Conselho Regional
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3
de Engenharia e Arquitetura de Pernambuco (CREA- PE) o que provocou a runa foi a
execuo de rasgos horizontal para passagem dos eletrodutos em toda a parede
divisria, que pode ser observado na figura 1.1a.
O edifcio Aquarela, localizado no bairro de Piedade, na cidade de Jaboato do
Guararapes. Esse desabamento ocorreu em 1997, no deixando vtimas, especialmente
porque foi constatada, com antecipao, a ruptura parcial da fundao e por terem sido
empregadas cintas de amarrao nos nveis dos pavimentos.
A estrutura da edificao era constituda de alvenaria singela de blocos cermicos,
a sua fundao em caixo perdido. O laudo de avaliao foi realizado pelo CREA-PE,
concluram que a causa da runa foi perda de resistncia dos blocos da fundao
devido expanso por umidade (EPU), ver figura 1.1b.
O Edifcio rika e o Bloco B do conjunto Enseada do Serrambi desabaram em
1999, o primeiro em novembro deixando 5 vtimas fatais e o segundo em dezembro do
mesmo ano, deixando 7 vtimas fatais, ambos localizados na cidade de Olinda.
A estrutura do edifcio rica era constituda de alvenaria mista de blocos
cermicos e de concreto, a fundao executada em caixo perdido. Segundo o laudo
realizado pela Coordenao de Defesa Civil de Pernambuco (CODECIPE) a ruina se
deu pela perda de resistncia dos blocos devido degradao produzida pela ao dos
ons de sulfatos sobre os componentes cimentcios. A forma de runa pode ser visto na
figura 1.1c.
J o bloco do Conjunto Enseada de Serrambi era constitudo de alvenaria de
blocos cermicos e a fundao como os demais citados, o caixo tambm era vazio. O
laudo ta CODECIPE concluiu que a principal causa da runa foi falha dos blocos da
fundao.
Em maio de 2001 no bairro de Candeias na cidade de Jaboato dos Guararapes,
foi vez do Edifcio Iju ruir e, graas constatao antecipada da ruptura parcial da
fundao e no deixou vtimas.
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4
a) b) c)
Figura 1.1: Edf. Bosque das Madeiras (Recife) (a), Edf. Aquarela (b) e Edf rika (c) (Jaboato dos Guararapes) aps os acidentes.
Essa edificao tambm construda em alvenaria resistente era constituda de blocos de
concreto e fundao em caixo perdido. O laudo de avaliao do desabamento foi realizado
pela Prefeitura do Municpio de Jaboato dos Guararapes com o apoio de entidades como
ITEP, CODECIPE e CREA.
Aps a ocorrncia de vrios acidentes com esse tipo de construo, muitas outras
edificaes apresentaram srios problemas de estabilidade, mostrando a deficincia deste
sistema construtivo e chamando a ateno da comunidade tcnica local no sentido de avaliar
as causas que contriburam para os problemas e buscar soluo para evitar novos acidentes.
Foi pensando em reabilitao desses edifcios que a UFPE, UNICAP, UPE, ITEP e a
UFSC, financiada pela FINEP-HABITARE, se associaram com o propsito de desenvolver
pesquisas no sentido de criar modelos e mtodos para recuperao de edifcios construdos
com alvenaria resistente.
1.2 OBJETIVO
O presente trabalho tem como objetivos:
analisar a influncia dos revestimentos na resistncia compresso axial das
paredinhas confeccionadas com blocos cermicos de vedao, com diversos tipos de
espessura e traos. Esta contribuio do revestimento explica a estabilidade dos
edifcios que se encontra em uso.
analisar a contribuio de argamassa armada sobreposta ao revestimento existente,
com vistas recuperao destas edificaes.
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5
1.3 METODOLOGIA
Com o objetivo de analisar as influncias da argamassa de revestimento na resistncia
compresso e as formas de rupturas das paredinhas, foram confeccionadas 155 paredinhas
em dez situaes de paredinhas revestidas ou no:
paredinhas sem revestimento;
paredinha com chapisco com trao 1:3 (cimento: areia);
paredinhas com argamassa no trao 1:2:9 (cimento : cal : areia) nas espessuras de 1,5
e 3,0 cm;
paredinhas com argamassa com trao 1:1:6 na espessura de 3,0cm;
paredinhas com trao de 1:1:6 de espessura de 3,5 com aditivo a base de PVA;
paredinhas reforadas com malha Pop de dimenses 10x10 cm2 e dimetro 4,2 mm.
com trao 1:2:9 na espessuras de 1,5 e 3,0 cm; e, por fim,
paredinhas com trao 1:1:6 com espessura 3,0cm tambm reforadas com malha Pop
de dimenses 10x10 cm2 e dimetro 4,2 mm.
Na confeco das paredinhas foi utilizada a argamassa mista de cimento, cal e areia, que
devido a sua homogenidade garante resultados mais precisos do que as argamassas com
saibro, apesar de no ter sido a mais empregada na regio metropolitana do Recife.
Foi determinado que o nmero mnimo de rplicas fossem 12 exemplares, por ser esse o
numero necessrias para assegurar um nvel de significao superior ou igual a 95%.
Prevendo-se perdas eventuais devido s dificuldades de transporte e armazenamento,
resolveu-se que seriam confeccionadas 15 rplicas para cada tipo de paredinha, NERY
(2006).
1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAO
CAPTULO 1 Introduo Contm conceitos bsicos, descrio da metodologia
empregada e apresenta a estrutura da dissertao.
CAPTULO 2 Metodologia Ser descrita a metodologia empregada nos
experimentos.
CAPTULO 3 Caracterizao dos materiais, componentes e paredinhas Neste
captulo constam todos os experimentos realizados para caracterizao dos materiais, a
forma de execuo das paredinhas, os equipamentos utilizados, bem como a descrio da
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estrutura do laboratrio onde foram desenvolvidos os ensaios das paredinhas e apresentao
os resultados obtidos nos ensaios e algumas observaes pertinentes.
CAPTULO 4 Anlise dos resultados, e interpretao dos resultados.
CAPTULO 5 Concluses e sugestes So apresentadas as concluses e
efetuadas sugestes para futuras pesquisas.
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7
CAPTULO 2
REVISO BIBLIOGRFICA
2.1 ALVENARIA RESISTENTE
Nos ltimos tempos os olhos esto voltados para os aspectos relacionados
durabilidade e manuteno das obras civis, com um sensvel desenvolvimento nas
tecnologias destinadas soluo de problemas de peas deterioradas, danificadas ou que
perderam a sua funo para o que foi projetada.
reas esto se desenvolvendo como a Patologia e a Terapia das construes, no
sentido de corrigir problemas patolgicos, indicando fatores que os provocaram e os
procedimentos e tcnicas mais adequadas para super-los.
A recuperao de construes em alvenaria vem sendo estudada sistematicamente a
partir da dcada de 60, A exemplo de C.S.T.C.(1967) e PFEFFERMANN (1968), que
publicam um trabalho sobre o que deve ser feito para evitar e tratar de problemas
patolgicos como trincas e fissuras.
As paredes de alvenaria apresentam geralmente um bom comportamento
compresso, o que no ocorre com as solicitaes de trao, flexo e cisalhamento, da o
grande surgimento de fissuras. Como as alvenarias so muito susceptveis s distores e
deformaes excessivas, exigem cuidados como: projeto de fundao, execuo e clculo da
estrutura bem elaborado.
Quando as alvenarias no so dimensionadas para suportar as flechas instantneas ou
provenientes da deformao lenta da estrutura as fissuras se desenvolvem. Este no o
nico motivo que leva uma estrutura de alvenaria a fissurar. H outros fatores como:
dimenses dos blocos, tipo de junta, caractersticas do material de assentamento, dimenses
e localizaes dos vos nas parede, etc..
O aparecimento de trincas indica um estado de deformao excessiva dos elementos
estruturais e comprometimento da durabilidade e/ou estanqueidade gua.
THOMAZ (1989), cita diversos fatores que influem no comportamento mecnico das
paredes de alvenaria, tais como: geometria, rugosidade superficial e porosidade do
componente de alvenaria; ndice de retrao, aderncia e reteno de gua da argamassa de
assentamento; esbeltez, eventuais presena de armaduaras, nmero e disposio das paredes
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8
contraventantes; amarraes, cintamentos, disposies e tamanho do vo de porta e janelas e
enfraquecimento provocado pelo embutimento de tubulaes, rigidez dos elementos de
fundao, geometria da edificao, e tantos outro fatores.
Os materiais distintos com propriedades distintas, tambm podem vir a causar o
aparecimento de fissuras. Devido aos blocos e a argamassa de assentamento possuir
resistncia mecnica, modulo de deformao longitudinal, coeficiente de Poisson diferentes.
O aparecimento de fissuras no revestimento argamassado, que este pode ocorrer em
funo da amplitude de deformaes da base, no caso das alvenarias de vedao. Para o
autor (SABBATINI,1998) no funo do revestimento absorver as deformaes de grande
amplitude. sabido que na maioria das vezes as fissuras do revestimento ocorrem em
virtude da prpria fissurao da alvenaria, LOGEAIS (1989).
2.1.1 BLOCOS
Os blocos so os componentes bsicos para qualquer alvenaria, seja de vedao ou
estrutural.
O formato do bloco um fator importante, pois no caso de blocos assentados com
furos na horizontal a ruptura se d de forma brusca, o que no ocorre com furos na vertical.
A prpria NBR 7171 blocos cermicos para alvenaria especificao (ABNT,1998)
reprova o uso desses blocos com funo estrutural.
Quanto mais uniforme e maior a resistncia mdia das unidades, maior a resistncia
dos elementos (parede).
A geometria das unidades e a quantidade de juntas tambm influem na resistncia da
estrutura. Quanto maior a altura do bloco, menor a quantidade de juntas, maior a resistncia
da parede. A falta de uniformizao das dimenses dos blocos, diminui ainda mais a
resistncia final das paredes, j que exigem juntas de dimenses diferentes, provocando
tenses adicionais.
A qualidade dos blocos de extrema importncia, pois ao longo dos anos o material
tanto cermico quanto de concreto apresentam queda de qualidade. No que diz respeito aos
blocos cermicos o mau cozimento, permite a degradao muitas vezes pela presena de
gua.
-
9
Na regio metropolitana do Recife, os blocos mais utilizados foram os cermicos,
que so constitudos de argila, destinados a vedao e utilizados como estrutural. So
assentados com furo na horizontal.
2.1.2 ARGAMASSA
A NBR-7200 define argamassa inorgnica o material composto pela mistura
homognea de aglomerantes e agregados com gua, com ou sem aditivos e adies, com
propriedades de aderncia e endurecimento. Destaca-se a utilizao de argamassas composta
por: areia natural lavada, cimento Portland como aglomerante e saibro ou cal hidratada. As
Tabelas 2.1, 2.2 e 2.3 apresentam os revestimentos de argamassas inorgnicas, sua
classificao, tipos e materiais constituintes.
Tabela 2.1 Revestimento de argamassa inorgnicas Classificao
Tipo Critrio de Classificao
Revestimento de camada nica e duas camadas Nmero de camadas aplicadas Revestimento em contato com o solo externo e
interno Ambiente de exposio
Revestimento comum Revestimento hidrofugo
Revestimento de permeabilidade reduzida Comportamento a umidade
Revestimento de proteo radiolgica Compartamento a radiaes Revestimento termoisolante Comportamento ao calor
Camurado, chapiscado, desempenado,sarrafiado, imitao de travertino, lavado e raspado
Acabamento de superfcie
Fonte: CINCOTTO; SILVA & CASCUDO (1995)
Tabela 2.2 Revestimento de argamassa Tipo Critrio de avaliao
Argamassa area e hidrulica Natureza do aglomerante Argamassa de cal, cimento e cimento de cal Tipo do aglomerante
Argamassa simples e mista Nmero de aglomerantes
Argamassa aditivada, colante, de aderncia melhorada, hidrofugada, de proteo radiolgica,
redutora de permeabilidade e termoisolante Propriedades especficas
Chapisco, emboo e reboco Funo no revestimento
Argamassa dosada em central, preparada em obra, industrializada e mistura semi-pronta
Forma de preparo ou fornecimento
Fonte: CINCOTTO; SILVA & CASCUDO (1995)
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Tabela 2.3 Materiais constituintes das argamassas de revestimento Cal hidratada, virgem, cimento Portland cinza e
branco Aglomerantes
Agregado mido e leve Agregados Filito cermico, material pozolmico, p calcrio,
saibro e solo fino
Solo fino beneficiado
Adies
Redutores de permeabilidade, retentores e incorporadores de gua e hidrofurgantes
Aditivos
gua de amassamento gua Fonte: CINCOTTO; SILVA & CASCUDO (1995)
As argamassas mistas de cal so largamente utilizadas para emboo, reboco e
assentamento de alvenarias, devido sua plasticidade, reteno de gua, incremento da
resistncia, elasticidade e acabamento regular. Nos trabalhos de THOMAZ (2001) e
CARNEIRO & CINCOTTO (1995), so atribudas cal a capacidade de acomodar as
movimentaes entre o revestimento e as alvenarias. O mdulo de deformao deve ser
decrescente das camadas internas para as externas, evitando-se assim movimentaes
diferenciadas entre o substrato e o revestimento. QUARCIONI & CINCOTTO (2005)
atribui tambm cal a parcela de incremento da plasticidade e reteno da gua no estado
fresco, fundamentalmente pela sua finura e acomodao das deformaes no estado
endurecido, inclusive contribuindo para um menor estado de fissurao.
So relevantes os seguintes requisitos no estado fresco: consistncia, coeso,
plasticidade, reteno de gua, trabalhabilidade e adeso inicial. No estado endurecido:
resistncia mecnica, ao fogo, ao ataque de sulfatos, ao congelamento, deformabilidade.
retrao, aderncia, permeabilidade, condutibilidade trmica e durabilidade. Deve-se
destacar o gerenciamento do preparo do substrato, tendo em vista ser essa etapa fundamental
para o desempenho do conjunto argamassa/substrato, fundamentalmente a aderncia.
SCARTEZINI & CARASEK (2003), verificaram que o preparo do substrato com
aplicao por asperso de soluo de cal aumenta em at 20% a resistncia mdia da
aderncia das argamassas em substratos de blocos cermicos, com relao s mesmas
alvenarias chapiscadas, e 35% com relao a substratos no preparados. A Figura 2.1 mostra
resultados mdios de resistncia de aderncia das argamassas de revestimento de substratos
e preparos distintos.
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0,14
0,35
0,14
0,38
0,17
0,32
0,19
0,41
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45Resistncias da Aderncias
(MPa)
Sem preparo Umedecido Chapiscada Soluo de cal
Bloco cermico Blocos de concreto
Figura 2.1 Resultado Mdios Resistncia de Aderncia dos Revestimento, SCARTEZINI
& CARASEK, 2003.
A importncia da aplicao do chapisco em alvenaria de blocos cermicos citada
por CANDIA & FRANCO (1998), devido a melhoria da rugosidade superficial bem como
aumento do IRA (taxa de absoro inicial) em mais de duas vezes, aumentando assim
principais caractersticas dos substratos que influem na resistncia de aderncia.
SILVA & LIBRIO (2005), verifica que na interface chapisco/argamassa, forma-se
uma concentrao de clcio originado da dissoluo do hidrxido de clcio, decorrente da
movimentao de gua provocada pelo substrato. Com isso, os ons de clcio so
transportados para o interior dos poros, precipitando-se nos vazios da superfcie do chapisco,
em forma de hidratos, gerando a aderncia.
Na norma brasileira no traz referncia a trao de argamassa de revestimento logo
adotado para tanto as recomendaes da norma americana, ASTM C 270-82, que indica
quatro tipos de argamassa para alvenaria estrutural ou de vedao. Tabela 2.4 traz os traos
indicado pela ASTM, a 2.5 e 2,6 indica os traos especficos para argamassa de
assentamento e revestimento.
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Tabela 2.4 Argamassa destinada para alvenarias, ASTM C-270
TIPO DE ARGAMASSA POSIO DA
ALVENARIA FUNO
Recomendada Alternativa
Exterior; de elevao
Portante; no portante e parapeitos
N; O e N S ou M; N ou S
e S
Fundaes Muro de arrimo Poos - galerias
Calamentos
Exterior; no nvel ou
abaixo do nvel do solo
Passeios - Ptios
S M ou N
Portante N S ou M Interior
No Portante O N ou S
Fonte: FIORITO (1994)
Tabela 2.5 Traos especificados para argamassa de assentamento, ASTM
Trao em volume Tipo de Argamassa
Cimento Cal Hidratada Areia
Resistncia mdia aos 28 dias (Mpa)
M 1 0,25 2,8 a 3,8 17,2 S 1 0,25 a 0,5 2,8 a 4,5 12,4 N 1 0,5 a 1,25 3,4 a 6,8 5,2 O 1 1,25 a 2,5 5,0 a 10,5 2,4 K 1 2,5 a 4,0 7,9 a 15,0 0,5
Fonte: THOMAZ (2001)
Tabela 2.6 Traos especificados para argamassa de revestimento
Consumo de aglomerante (Kg/m)
Trao em volume (cimento:cal:areia)
Cal
Camada Caractersticas
Cimento Hidratada
-
Chapisco Argamassa
simples (500 a 600 Kg/m)
500 / 600 - 1:0:(2,1 a 2,8)
Emboo e reboco
Argamassa mista (350 a 450
e 250 a 350 Kg/m)
200 / 350 e 100 / 250
100 / 150 e 50 / 150
1:(0,5 a 1,3):(4,0 a 8,3) e 1:(0,4 a 2,7):(6,4 a 16)
Fonte: THOMAZ (2001)
Podem-se observar diversas propriedades das argamassas para assentamento e
revestimento nas alvenarias, que tem o objetivo de satisfazer fatores de desempenho e a
durabilidade. Na tabela 2.6 logo abaixo, encontra-se o tipo de argamassa de revestimento.
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Tabela 2.7 Tipos de argamassa de revestimento
M E R U C Tipo de
argamassa Massa especfica (kg/m)
Mdulo de elasticidade (Mpa)
Resistncia trao (Mpa)
Reteno de gua (%)
Capilaridade(g/dm.min)
1 < 1.200 < 5.000 < 1,5 < 78 < 1,5 2 1.000 a 1.400 3.500 a 7.000 1,0 a 2,0 72 a 85 1,5 a 2,5 3 1.200 a 1.600 5.000 a 10.000 1,5 a 2,7 80 a 90 2,0 a 4,0 4 1.400 a 1.800 7.500 a 14.000 2,0 a 3,5 86 a 94 3,0 a 7,0 5 1.600 a 2.000 12.000 a 20.000 2,5 a 4,0 91 a 97 5,0 a 12,0 6 > 1.800 > 16.000 > 3,0 95 a 100 > 10,0
Fonte: CSTB apud THOMAZ (2001)
As caractersticas das argamassas de assentamento cumprem um papel fundamental
na transmisso das tenses e na deformabilidade das paredes.
A escolha do trao tambm um fator que influncia na resistncia, pois dele
depende parte das caractersticas da resistncia e da deformabilidade. No Recife, regio
escolhida como objeto deste estudo, apresenta agregado (areia) proveniente de leitos de rio,
de granulometria mdia.
Fatores como perturbao e ritmo de construo tambm influenciam na resistncia
final das paredes. Por isso, importante que se tenha cuidado com a perturbao das
unidades depois de assentadas, quando os pedreiros tentam corrigir alguns defeitos atravs
de batidas, h reduo de resistncia e a integridade da parede. H influncia tambm do
ritmo da construo. Quando se constri em um ritmo muito acelerado pode ser assentado
um nmero de fiadas excessiva sobre juntas de argamassa que ainda no adquiriram
resistncia suficiente provocando microfissuras e diminuindo a resistncia final da parede.
Outro fator importante so as paredes construdas fora de prumo ou desalinhadas
entre pavimentos. Provocam o surgimento de esforos adicionais (cargas excntricas) que
diminuem significantemente a resistncia final.
2.1.3 CIMENTO
Particularmente em substratos de blocos cermicos, h um incremento de aderncia
de acordo com o aumento do teor de cimento. Um elevado teor de cimento presente nas
argamassas pode produze revestimentos rgidos que podem fissurar e, ao longo do tempo,
-
14
perder aderncia. Apresentam inicialmente maior resistncia de aderncia, CARASEK
(1997) e PRADO ROCHA & PEREIRA DE OLIVEIRA (1999), podendo no ocorrer o
mesmo incremento com a variao da relao gua/cimento.
Na cura um fator importante a temperatura na formao das fases de hidratao dos
aglomerantes.
2.1.4 CAL
A cal possui uma elevada finura, sendo importante por sua propriedade plstica,
reteno de gua, preenchimento dos vazios do substrato (extenso de aderncia) e maior
durabilidade decorrente da carbonatao processada ao longo do tempo.
Este material propicia maior coeso entre as partculas slidas quando se aumenta a
viscosidade da pasta com a substituio gradativa do cimento pela cal, mantendo-se a
mesma relao gua/cimento.
A cal fornece argamassa mista uma melhor trabalhabilidade; reteno de gua,
propiciando o tempo adequado hidratao necessria do cimento; aumento da resistncia
mecnica, por ter menos vazios devido a sua pozolanicidade. Alm disso, diminui o mdulo
de elasticidade, melhorando a capacidade de deformao e aumenta a capacidade de
aderncia da pasta no substrato, OLIVEIRA (2004).
2.1.5 AREIA
Atribui-se a esse material a responsabilidade do esqueleto indeformvel da massa,
reduzindo a retrao e, consequentemente, contribuindo para a elevao da durabilidade da
aderncia. Vale destacar que uma areia com granulometria contnua tem maior aderncia,
O desempenho da aderncia influenciado tambm pela areia utilizada na produo
da argamassa, pois, com o incremento de sua adio, h reduo a aderncia. As areias mais
grossas no contribuem para uma elevada extenso de aderncia, na medida em que
prejudica a plasticidade e a aplicao, CINCOTTO; SILVA & CASCUDO, (1995).
SCARTEZINI & CARASEK (2003), verificaram a influncia positiva na resistncia
de aderncia devido ao aumento do tamanho dos gros. Possivelmente, a maior condio da
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15
perda de gua da argamassa para o mesmo substrato, decorrente da menor quantidade de
poros finos no interior da argamassa.
Areias com alto teor de finos, ou seja, partculas inferiores a 0,075 mm, prejudicam a
aderncia da argamassa, pois neste caso esse material pulverulento poder penetrar nos
poros do substrato, tomando parte do espao fsico, dificultando assim a migrao da gua
coloidal da argamassa que ancorar nesses poros, ou ainda reduzindo o dimetro dos poros
mdios da argamassa. Assim a suco do substrato ser prejudicada, com base no princpio
dos poros ativos do substrato, CARASEK; CASCUDO & SCARTEZINI (2001).
2.1.6 GUA
Para obter melhores resultados de aderncia, o contedo de gua das argamassas,
deve ser o mximo possvel compatvel com a trabalhabilidade, garantindo a coeso e a
adequada plasticidade da argamassa. Portanto, manter uma relao gua/cimento baixa nas
argamassas, diferentemente do concreto. Quando a argamassa no estado fresco entra em
contato com o substrato poroso, tende a perder rapidamente gua por suco.
2.1.7 IMPORTNCIA DO SUBSTRATO
As caractersticas dos substratos influenciam na aderncia da argamassa. A
rugosidade superficial, absoro e a suco inicial de gua dissipada das argamassas tornam-
se aspectos fundamentais para a aderncia do sistema argamassa-base, CARASEK;
CASCUDO & SCARTEZINI (2001).
2.2 REABILITAO ESTRUTURAL
So vrias as situaes que podem provocar danos e at mesmo o colapso das
estruturas.
O uso de materiais de baixa qualidade, a ausncia de controle tecnolgico, as
tcnicas incorretas de construo e as concepes errneas de projeto so fatores que podem
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16
provocar desastres e patologias nas construes (BARROS e PARSEKIAN (2002), KIST e
DUARTE (2002), OLIVEIRA e HANAI (2002), SOBRINHO e MELO (2002).
Outros fatores de grande comprometimento do bom funcionamento estrutural esto
relacionados aos recalques das fundaes, HOLANDA JNIOR (2002). Alm disso, a
inadequao, ou modificao da funo original da edificao pode causar o seu
comprometimento estrutural.
A fadiga dos elementos estruturais e a deteriorao dos materiais, por falta de
manuteno ou solicitao no prevista em projeto, provocadas pelas cargas de vento,
variaes de temperatura e as agresses e reaes qumicas acumulam danos ao longo do
tempo e provocam a perda da capacidade estrutural do sistema.
Diversas pesquisas experimentais tm sido realizadas sobre o reforo de elementos
estruturais de concreto armado, FIORELLI (2002), BARROS e FORTES, (2002),
LORENZIS (2001). Experimentalmente, obtm-se o acrscimo da capacidade de carga
agregada ao elemento estrutural atravs das aplicaes de determinada tcnica de reforo.
Mas, ainda so escassos os estudos sobre o comportamento mecnico de estruturas
deterioradas e danificadas, aps o seu tratamento com alguma tcnica de reforo, que visam
restituir estrutura danificada a sua capacidade resistente projetada para servio, ou o mais
prximo dela, de modo a torn-la apta sua funo original.
A alvenaria estrutural um elemento construtivo que possui caractersticas
singulares. Ao mesmo tempo em que a alvenaria funciona como elemento de vedao,
possui a responsabilidade de suportar cargas.
Danos prematuros em estruturas so provocados por esforos para os quais a
estrutura no possui capacidade para suport-los. Sendo assim, necessrio entender o
comportamento mecnico da estrutura, bem como o seu mecanismo tpico de ruptura para
que tais danos possam ser evitados ou, se for o caso, reparados.
O comportamento mecnico dos diferentes tipos de alvenaria tem, geralmente, uma
caracterstica em comum: uma baixa resistncia trao. Alm disso, a alvenaria, como um
todo, possui baixa ductilidade com conseqente modo de ruptura frgil.
Normalmente, quando a alvenaria no-armada solicitada a esforos de
cisalhamento e flexo acima da sua resistncia, o seu comportamento mecnico pode
resultar em danos estruturais, ou estticos, principalmente nos edifcios altos que apresentam
uma geometria muito mais esbelta. Devido a esta caracterstica de baixa resistncia trao
e aos mecanismos tpicos de ruptura, a engenharia estrutural tem adicionado alvenaria
vrios tipos de reforos para superar tal deficincia intrnseca. A alvenaria tambm exibe
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17
propriedades direcionais distintas, sendo considerada como um material de comportamento
ortotrpico. No entanto, devido s dificuldades de anlise da interao Alvenaria analisada
como um material de comportamento isotrpico, por simplificao.
Nos materiais frgeis, caso da alvenaria, as tenses e as fissuras iniciais, bem como
as variaes de rigidez e resistncia interna, causam o crescimento progressivo de fissuras,
quando o material submetido a deformaes progressivas. Inicialmente, as micro-fissuras
so instveis. Isto significa que elas crescem somente quando a carga aumentada. Ao redor
da carga de pico uma acelerao na formao das fissuras nucleao - e a formao de
macro-fissuras so iniciadas. Por outro lado, as macro-fissuras so instveis, isto significa
que a carga tem que diminuir para se evitar um crescimento descontrolado, com conseqente
ruptura, LOURENO (1998).
Outra caracterstica norteadora do comportamento mecnico da alvenaria a baixa
resistncia trao que existe nas interfaces entre a argamassa e os blocos. Deste modo, as
interfaces so superfcies bastante suscetveis fissurao. Estas fissuras podem indicar uma
movimentao estrutural que j se encontra estabilizada, ou pode sugerir at mesmo uma
ruptura iminente. Por ser uma regio bastante sensvel e sujeita fissuraes, na maioria das
vezes, estas fissuras indicam apenas uma acomodao estrutural, devido principalmente aos
recalques admissveis de fundao.
O mecanismo de ruptura da alvenaria inclui, portanto, ruptura por trao dos blocos e
juntas, ruptura por cisalhamento das juntas e ruptura por compresso do composto.
-
18
CAPTULO 3
CARACTERIZAO DOS MATERIAIS E COMPONENTES
3.1 BLOCOS CERMICOS
Os blocos cermicos utilizados so caracterizados como de vedao, vazados com
8(oito) furos com dimenses nominais de 9cm x 19cm x 19cm. A figura 3.1 mostra a foto do
tipo de blocos utilizados nos experimentos.
Figura 3. 1 - Blocos cermicos de 8 furos
A amostragem e os ensaios foram realizados segundo os procedimentos preconizados
na norma ABNT NBR 15270/2005, onde os blocos, na quantidade indicada, foram retirados
aleatoriamente de um lote para determinao de suas propriedades geomtricas, fsicas ou
mecnicas.
3.1.1 CARACTERIZAO GEOMTRICA:
Na caracterizao geomtrica foram levados em conta as medidas das faces,
espessuras dos septos e paredes externa dos blocos, desvio em relao ao esquadro (D),
planeza das faces (F) e rea bruta (Ab) dos mesmos como especifica a NBR 15270-3/2007.
Na figura 3.2a e 3.2b pode ser observado os desenhos esquemtico do bloco e na figura 3.3a,
3.3b, 3.3c e 3.3d encontra-se todo o processo de medio.
Os instrumentos utilizados foram: Paqumetros com sensibilidade mnima de
0,05mm, esquadro metlico de 90 0,5 e balana com resoluo de at 10g. Os resultados
esto na tabela 3.0.
-
19
a) b)
Figura 3. 2 - Desenhos esquemtico dos blocos cermicos: a) Dimenses dos blocos; b) Medies das paredes externas e septos.
a)
b)
c)
d)
Figura 3. 3 Detalhe do processo de caracterizao geomtrica blocos cermicos: a) Medio desvio em relao ao esquadro(D); b) Medio desvio em relao ao esquadro(D);
-
20
Tabela 3. 1 - Caracterizao geomtrica blocos cermicos CARACTERSTICAS GEOMETRICAS - NBR 15270-3/2005
CP Largura (L)
(mm) Altura (H) (mm)
Comprimento (C)(mm)
Esp. Septo (mm)
Esp. Parede (mm)
Desvio (D)(mm)
Planeza (F)(mm)
NBR 15270 90 190 190 e = 6 e = 6 3 3
Tolerncias 5 ind 3 md
5 ind 3 md
5 ind 3 md
mnima mnima mximo mxima
1 88 189 190 6 7 3 0 2 87 187 189 7 7 6 0 3 88 188 191 7 7 0 0 4 89 190 190 6 7 0 0 5 89 188 190 7 7 5 0 6 89 190 191 7 7 2 0 7 88 188 188 6 7 0 0 8 88 188 189 7 7 2 0 9 88 189 190 7 7 2 0 10 88 186 189 7 7 2 0 11 88 190 191 7 7 0 0 12 89 187 191 7 7 0 0 13 89 185 186 7 7 2 0
N.N.C 0 0 0 0 0 2 0 Mdia 88 188 190 X X X X
Resultado A A A A A A A
Tolerncias: Ver item 5 Requisitos Especficos - NBR 15270-1(Vedao)
N.N.C. = Nmero de no-conformes, fora de especificao.
Resultado: At 2 no-conformidade aceita ( A ) De 3 no-conformidades em diante rejeita ( C )
3.1.2 CARACTERSTICAS FSICAS
As caractersticas fsicas levados em considerao foram: a massa mida, o ndice de
absoro dagua e o ndice de absoro inicial (IRA).
Para tanto foi utilizado uma balana digital com preciso de 5g, estufa com
temperatura ajustvel a (1055) C e recipiente de gua com capacidade suficiente para
imergir os corpos de prova com dispositivo de aquecimento.
Aps a limpeza e identificao, os blocos foram colocados em estufa a uma
temperatura de 1055 C para o processo de secagem.
3.1.2.1DETERMINAO DA MASSA MIDA DOS BLOCOS
Apos a determinao da massa seca os blocos foram colocados dentro de um
recipiente com gua no nvel suficiente para mant-los completamente imersos, o recipiente
-
21
foi aquecido gradativamente at que a gua entrasse em ebulio ficando assim por um
perodo de 2h. Aps esse perodo os blocos ficaram resfriando em gua na temperatura
ambiente depois foram colocados em uma bancada para que o excesso de gua escorre-se e a
gua remanescente fosse retirada com um pano limpo e mido. A seguir, os blocos foram
pesados para a obteno da massa mida.
3.1.2.2 DETERMINAO DO NDICE DE ABSORO DE GUA
Para a determinao do ndice de absoro de gua (AA) foi utilizada a seguinte expresso: ( ) ( )[ ] 100% = msmsmuAA
onde mu e ms representam a massa mida e a massa seca de cada corpo-de-prova,
respectivamente, expressas em gramas.
Figura 3. 4 - Processo de secagem
Figura 3. 5 - Processo de pesagem
-
22
Figura 3. 6 - Processo de cura aquecida
Na tabela 3.2 que segue, tem-se os resultados da determinao da massa e da
absoro de gua dos blocos .
Tabela 3. 2 - Determinao da massa e da absoro de gua DETERMINAO DA MASSA E DA ABSORO DE GUA
NBR 15270 - 3:2005
CP 14 15 16 17 18 19
Massa seca - Ms - (1g) 2.308,10 2.154,90 2.244,80 2.154,60 2.264,50 2.181,20
Massa mida aps fervura Mu - (1g)
2.607,50 2.370,00 2.497,50 2.341,40 2.549,90 2.463,00
Absoro de gua (1%) = (Mu-Ms/Ms)x100
13 10 11 9 13 13
Nmero de no conformidade (fora da faixa de 8 a 22%)
Resultado : (at 1 aceitar - 2 em diante rejeitar)
3.1.2.3 DETERMINAO DO NDICE DE ABSORO INICIAL (IRA)
A norma americana ASTM estabelece o mtodo de ensaio IRA, para determinao
da absoro de gua inicial do bloco.
O bloco aps 1 minuto imerso em uma lmina de gua, a uma profundidade de 3,6
mm, verificado o grau de suco inicial. O bloco antes ser imerso foi pesado e colocado
em estufa a uma temperatura de 110 C por 24 h para obter a massa seca. O ensaio se
encontra ilustrado na figura 3.6.
-
23
Figura 3. 7 - Bloco imerso em gua no ensaio de IRA
3.1.3 CARACTERSTICAS MECNICAS
A caracterstica mecnica principal dos blocos cermicos de vedao consiste na
resistncia compresso individual (fb). Para tanto foram ensaiados ao todo 13 blocos como
determinado na NBR 15270-3. Na figura 3.8 se encontra o detalhe do ensaio de resistncia
compresso axial.
A Mquina utilizada foi uma Servo- Hidrulica Microprocessada para Ensaios - CPA
(carregamento progressivo automtico) da CONTENCO, modelo HD-150T do laboratrio
de construo civil do ITEP, ilustrado na figura 3.7a e 3.7b. Antes do ensaio os blocos foram
capeados com pasta de cimento para regularizar o plano de aplicao da carga e aps o
endurecimento da camada o bloco foi imerso em gua por mais de 6h, como especificado na
norma acima mencionada.
a) b)
Figura 3. 8 - Mquina Servo- Hidrulica Microprocessada para Ensaios: a) prensa; b) gabinete servo.
-
24
a) b)
c) d)
e)
Figura 3. 8.1 - Detalhe do ensaio compresso axial dos blocos: a) Pr-ruptura; b) Inicio do ensaio; c) Ruptura; d) Ps-ruptura; e) Esquema de aplicao de carga.
Os resultados do ensaio de compresso axial dos blocos esto condensados na tabela
3.3. Tabela 3. 3 - Resultados do ensaio de compresso dos blocos
RESISTNCIA A COMPRESSO - NBR 15270 - 3/2005
Dimenses Mdias (1mm) Carga CP N Largura
(L) Altura (H)
Comprimento ( C )
rea Bruta (1mm) T N
Resistncia (Mpa)
NBR - 15270 - 1/2 fb
1 88 189 190 16.720 2,28 22.359 1,3
2 87 187 189 16.443 5,92 58.055 3,5
3 88 188 191 16.808 3 29.420 1,8
4 89 190 190 16.910 3,18 31.185 1,8
5 89 188 190 16.910 6,38 62.566 4
6 89 190 191 16.999 6,91 67.764 4
7 88 188 188 16.544 5,23 51.289 3,1
8 88 188 189 16.632 6,49 63.645 3,8
9 88 189 190 16.720 5,34 52.367 3,1
10 88 186 189 16.632 4,55 44.620 2,7 11 88 190 191 16.808 3,58 35.108 2,1
12 89 187 191 16.999 3,95 38.736 2,3 13 89 185 186 16.554 6,19 60.703 3,7
NNC(*) 0 (*) SOMENTE PARA BLOCOS DE VEDAO
Resultados(*) A Clculo do fator de resistncia mdia (fbm) 2,87
clculo do desvio-padro (Mpa) 0,93
clculo do coeficiente de variao ( % ) 32,39 Blocos de vedao : At 2 no-conformidades - ACEITA ( A ) De 3 no-conformidades em diante REJEITA ( R ) NOTA : Resoluo 1 kgf = 9,8066N
-
25
3. 2 AREIA
3.2.1. GRANULOMETRIA
Nos ensaios foi utilizada areia lavada encontrada em armazns de construo. Foram
realizados no laboratrio de materiais de construo da UNICAP. Este ensaio tem como
objetivo de atravs de um conjunto de peneiras chegarem s medidas dos dimetros das
partculas que constituem um solo. Os resultados esto representados em uma curva de
distribuio granulomtrica. Conforme a norma o ensaio de granulometria deve ser realizado
em duas amostras, Os resultados se encontram nas tabelas 3.4 e 3.5 e nos grficos 3.9 e 3.10.
Tabela 3. 4 - Determinao da composio granulomtrica da 1 Amostra
Peneiras (abertura) Retido (g) Retido (%) Acumulado (%) 6,3 mm - - - 4,75 mm 2,0 0,21 0 2,36 mm 38,30 4,03 4 1,18 mm 110,5 11,62 16 600 m 267,40 28,12 44 300 399,30 42 86 150 132,2 13,90 100
Fundo 1,10 Totais 950,80
Figura 3. 8. 2 Grfico da distribuio granulomtrica da amostra 1
-
26
Tabela 3. 5 - Determinao da composio granulomtrica da 2 Amostra Peneiras (abertura) Retido (g) Retido (%) Acumulado (%)
6,3 mm - - - 4,75 mm 24 2,46 2 2,36 mm 41,9 4,29 7 1,18 mm 117,6 12,04 19 600 m 271,7 27,81 47 300 391,8 40,11 87 150 128,8 13,18 100
Fundo 1,10 Totais 976,9
Figura 3. 8. 3 - Grfico da distribuio granulomtrica da amostra 2
3.2.2 ENSAIO PARA DETERMINAO DA MASSA ESPECFICA EM
AGREGADOS MIDOS:
Na realizao deste ensaio foram seguidos os procedimentos: secagem 500g de areia,
em estufa a 110C, at ser obtida a constncia do peso, a seguir, a areia foi colocada em um
frasco de Chapman com 200cm3 de gua, figura 3.11. Aps a gua subir pelo gargalo e
estabilizar, foi efetuada a leitura do nvel dgua e calculada a massa especfica, de acordo
com a NBR 9776.
-
27
Figura 3. 8. 4 - Frasco de Chapman Para o clculo da massa especfica foi utilizada a seguinte expresso:
( )200= Lm
Onde: Massa do agregado: m
Volume do frasco: L
Massa especfica:
3.2.3 ENSAIO DO TEOR DE MATERIAIS PULVERULENTOS
Este ensaio foi realizado por NERY NETO,2006 na UNICAP. A amostra foi seca em
estufa (1105)C at a Constncia de massa, obtendo a massa inicial do agregado (mi). A
seguir, o material foi colocado em um recipiente e recoberto com gua em excesso, agitado
vigorosamente, foi substituda a gua e repetido a operao at que a gua saia
completamente limpa. Foram utilizadas as peneiras com aberturas de 1,2 mm e 0,075 mm
para que no houvesse perda de material. A seguir, o material foi seco em estufa a (1105)
C at a constncia da massa, Foi pesada a massa final do agregado (m2 ) e foi obtido o teor
de material pulverulento.
Para encontrar o teor de materiais pulverulentos foi utilizada a seguinte expresso: ( )[ ] 100= MiMfMiTMP
Onde: TMP Teor de material pulverulento
Mi Massa inicial
Mf Massa final
3.2.4 ENSAIO DE INCHAMENTO DO AGREGADO MIDO
Foi ensaiada uma amostra de 20 dm3 de acordo com a NBR 6467. A amostra foi
secada em estufa a 110 5 C at se obter a constncia do peso. Foi determinada a massa
unitria nos seguintes teores de umidade 0 1 3 4 5%.
Para calcular o teor de umidade foi utilizado a seguinte expresso:
-
28
( ) VTPb =
Onde: s - Massa unitria da amostra coletada, em kg/dm
Pb - Massa da amostra mais a do recipiente, em kg
T - Massa do recipiente, em kg
V - Volume do recipiente, em dm
O coeficiente de inchamento dado por:
( ) ( ) ( )( )[ ]1001000 +== hhsVVhCI
Onde: Vh - Volume do agregado com h% de umidade, em dm
V0 -Volume do agregado seco em estufa, dm
Vh/V0 - Coeficiente de inchamento
s - Massa unitria do agregado seco em estufa, em kg/dm
h - Massa unitria do agregado com h% de umidade, em kg/dm
h - Teor de umidade do agregado, em %
3.2.5 RESULTADOS OBTIDOS DA CARACTERIZAO DA AREIA NATURAL
UTILIZADOS NA CONFECO DAS PAREDINHAS.
Tabela 3. 6 Caractersticas da areia natural Agregado mido
Peneira (mm)
Peneira (Pol/N)
Massa retida (g)
% Retida
% Acumulada
9,5 3/8 - - - 6,3 1/4" - - - 4,8 N 4 27,40 5,48 5 2,4 N 8 56,50 11,30 17 1,2 N 16 107,30 21,46 38 0,6 N 30 151,00 30,20 68 0,3 N 50 121,50 24,30 93 0,15 N 100 30,80 6,16 99
Fundo 5,50 Total 500,00
Dimenso mxima caracterstica (mm) 4,8 Mdulo de finura 3,2
Massa unitria (g/cm3) NBR 7251 1,42 Massa especfica (g/cm3) NBR 9776 2,60
Inchamento NBR 6467 1,25 Umidade crtica (%) NBR 6467 3,0
Teor de material pulverulento (%) NBR 7219 1,26
-
29
Figura 3. 8. 5 Grfico da curva granulomtrica da areia natural
3. 3 CIMENTO PORTLAND
O cimento utilizado nas argamassas (assentamento e revestimento) foi do tipo CP II
Z 32, cimento portland, fornecido no saco de 50kg, com as caractersticas apresentadas na
tabela abaixo.
Tabela 3. 7 Caracterstica do cimento CP II Z 32
Ensaios Qumicos Normas Resultados Especificao Norma
NBR 11578/91
xido de magnsio MgO - (%) PO 00435 2,66 6,5
Anidrido sulfrico - SO3 - (%) PO 00436 3,26 4,0
xido de clcio livre - CaO (Livre) (%) NBR NM 13 1,44 no aplicvel
Ensaios Fsicos e Mecnicos Normas Resultados Norma NBR 11578/91
rea especfica (Blane) (cm2/g) NBR NM 76 3540 2600
Massa especfica (g/cm3) NBR NM 23 3,04 no aplicvel
Densidade aparente (g/cm3) X 1,2 no aplicvel
Incio de pega (h:min) NBR NM 65 02:30 1 h
Fim de pega (h:min) NBR NM 65 03:40 10 h
Expansibilidade de Le Chatelier a quente NBR 11582 0,3 5
Fonte: MOTA (2005)
-
30
3. 4 CAL HIDRATADA
A cal utilizada para fazer a argamassa (assentamento e revestimento) foi do tipo CHI,
do Fabricante Carbomil, fornecida em sacos de 20kg, cujas caractersticas constam na tabela
abaixo.
Tabela 3. 8 - Caractersticas da Cal CHI
Fonte: Fabricante Carbomil
3.5 ARGAMASSAS DE ASSENTAMENTO E REVESTIMENTO
O cumprimento adequado das funes das argamassas seja de assentamento seja de
revestimento depende de propriedades especficas relativas s argamassas tanto no estado
fresco quanto no estado endurecido. O entendimento dessas propriedades e dos fatores que
influenciam na sua obteno permite prever o seu comportamento, essas propriedades j
serviram de base para trabalhos publicados por CINCOTTO (1995) e SABBATINI (1988).
Para o desenvolvimento deste trabalho foram utilizados 3 traos de argamassa mista
de cimento, cal e areia:
Os traos (cimento:cal:areia) foram: 1:1:6, 1:2:9 e 1:0,5:4,5 em volume, No trao
1:1:6 fomos utilizados tanto no revestimento quanto no assentamento de todas as paredinhas,
os demais traos foram utilizados exclusivamente em revestimento.
Ensaio Cal Hidratada CH I
Natureza da cal hidratada Clcica
#30 (0,600 mm) 0,3 Finura
(% retida) # 200 (0,075 mm) 1,8
Densidade aparente (g/cm3) 0,5
Umidade (%) 1,26
Anidrido Carbnico CO2 2,21
Anidrido Sulfrico SO3 0,05
Slica e resduo insolvel 0,84
xido no hidratado 7,3
CaO, no hidratado 73,72
MgO, no hidratado 0,71
-
31
3.5.1 ENSAIO COMPRESSO AXIAL DAS ARGAMASSAS
Para caracterizar a resistncia mecnica das argamassas foi realizado o ensaio de
resistncia compresso axial, e para tanto foram moldados corpos-de-prova cilndricos nas
dimenses 50 mm x100 mm (dimetro x altura), que foram ensaiados aps 28 dias de cura.
Os corpos-de-prova ensaiados a compresso axial seguiram os procedimentos
preconizados na NBR 5738(1994) no que diz respeito moldagem, cura e capeamento.
Figura 3. 9 - Moldagem e capeamento dos corpos de prova
Para a realizao dos ensaios foi utilizada uma Mquina Servo- Hidrulica
Microprocessada para Ensaios, modelo que segue os padres de normalizao preconizado
na NBR 5739(1994), a mesma utilizada no ensaio de compresso axial dos blocos.
Figura 3. 9. 1 - Fotos do ensaio de compresso axial e desenho esquemtico da aplicao da carga.
-
32
Os procedimentos utilizados na realizao do ensaio seguiram a NBR 5739 (1994),
aplicou-se um carregamento continuo a uma velocidade de 0,5 MPa/s para a obteno da
resistncias, visto que na norma em questo no item 4.2.2, determina que a aplicao do
carregamento fique entre os intervalos de 0,30 a 0,80 MPa/s .
Os resultados obtidos esto relacionados nas tabelas 3.9, 3.10 e 3.11, onde a
resistncia mdia compresso axial ficou no entorno de 4,0MPa para o trao 1:2:9,
4,45MPa para o trao 1:1:6 e 6,23MPa para o trao 1:0,5:4,5 com os coeficiente de variao
ficaram entorno de 15,75%, 4% e 37,64 respectivamente.
Tabela 3. 9 - Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:2:9
Componentes CP rea (cm) Carga de
Ruptura (kgf) Resistncia a Ruptura (MPa)
1 19,625 925 4,7
2 19,625 625 3,2
3 19,625 800 4,1
4 19,625 775 4,0
Resistncia mdia compresso (fm): 4,0MPa
Argamassa (trao 1:2:9)
Coeficiente de Variao em Porcentagem: 15,75%
Tabela 3. 10 - Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:1:6
Componentes CP rea (cm) Carga de Ruptura
(kgf) Resistncia a Ruptura (MPa)
1 19,625 880 4,48
2 19,625 840 4,28
3 19,625 890 4,53
4 19,625 870 4,44
5 19,625 930 4,73
6 19,625 840 4,28
7 19,625 880 4,48
8 19,625 820 4,18
Resistncia mdia compresso (fm):4,42MPa
Argamassa (trao 1:1:6)
Coeficiente de Variao em Porcentagem: 4%
-
33
Tabela 3. 11 - Resultado do ensaio compresso axial da argamassa no trao 1:0,5:4,5
Componentes CP rea (cm) Carga de
Ruptura (kgf) Resistncia a Ruptura
(MPa)
1 19,625 2260 11,52
2 19,625 960 4,89
3 19,625 1130 5,75
4 19,625 1010 5,14
5 19,625 1130 5,75
6 19,625 1030 5,24
7 19,625 1050 5,35
Resistncia mdia compresso (fm): 6,23MPa
Argamassa (1:0,5:4,5)
Coeficiente de Variao em Porcentagem: 37,64%
3.5.2 RESULTADO DO ENSAIO COMPRESSO AXIAL DAS ARGAMASSAS
Segundo a literatura pertinente a resistncia compresso das argamassas de
assentamento no influencia significativamente na resistncia das paredes, desde que no
seja abaixo de 40% da resistncia do bloco. A argamassa de assentamento deve ter como
resistncia entre 70 e 100% da resistncia do bloco. Isso segundo a literatura pertinente
comentada por MOTA, 2006.
O resultados da resistncia mdia compresso da argamassa de assentamento foi
4,42 MPa, isso aproximadamente 55% do valor da resistncia mdia dos blocos.
No figura 3.14, pode ser observado que entre as argamassas 1:2:9 (fraca) e a 1:1:6
(mdia) o correu um ganho pequeno na resistncia mdia compresso da ordem de 10,5%
e da argamassa mdia para forte um acrscimo considervel de 40,96% na resistncia.
Resultado do Ensaio Compresso Axial
0
1
2
3
4
5
6
7
1 : 2 : 9 1 : 1 : 6 1 : 0,5 : 4,5
Trao
Res
ist
ncia M
dia
(M
Pa)
Figura 3. 3 - Resultado dos ensaios compresso axial
-
34
3.5.3 CARACTERIZAO DAS ARGAMASSAS NO ESTADO FRESCO
Para caracterizar as argamassas no estado fresco foram realizados os seguintes
ensaios:
O ensaio de consistncia, densidade de massa, reteno de gua, teor de ar
incorporado e variao de massa, seguiram os procedimentos preconizado em normas: para
a obteno da consistncia foi utilizada a NBR 13276, a NBR 13278 para se determinar a
densidade de massa e do teor de ar incorporado, para determinar a reteno de gua foi a
NBR 13277 e por fim a NBR8490 para obter a variao de massa.
Tabela 3. 12 - Resultados das caractersticas da argamassa no estado fresco. Resultados Mdios das Argamassas
Propriedades 1:2:9 1:1:6 1:0,5:4,5
Consistncia (mm) 245 203 301
Densidade da massa no estado fresco (g/cm) 1,97 1,97 2,03
Reteno de gua (papel filtro) (%) 92,8 93,7 100,2
Teor de ar incorporado (%) 2,01 6,63 6,63
Variao de massa (%) -4,32 -2,79 -2,14
3.5.4 COMPOSIO DAS ARGAMASSAS UTILIZADAS
Tabela 3. 13 - Composio das argamassas.
Resultados Mdios das Argamassas Propriedades
1:2:9 1:1:6 1:0,5:4,5
Trao em massa 1:0,76:9,68 1:0,38:6,45 1:0,19:4,84
Relao gua/cimento 1,94 1,14 1,11
gua/materiais 0,17 0,15 0,12
3.6 CONFECO DAS PAREDINHAS
Foi determinado que o nmero mnimo de rplicas para assegurar um nvel de
significao superior de 95% seriam 12 exemplares, prevendo-se perdas eventuais devido s
-
35
dificuldades de transporte e armazenamento, resolveu-se que seriam confeccionadas 15
rplicas para cada tipo de paredinhas.
Para tanto foram confeccionadas no total 155 Paredinhas nas dimenses 60 x 120 cm
(largura x altura) nos tipos presentes na tabela 3.15:
Tabela 3. 14 - Sistema construtivo das paredeinhas Paredinhas
Tipo
Total de
Exemplares
Argam
assa de
assentamen
to
(Trao em
volume)
Chap
isco
(Trao em
Volume)
Argam
assa de
Revestimen
to
(Trao em
Volume)
Espessura do
Revestimen
to
(cm)
Observao
1 15 1 : 1 :6 - - - Aparente
2 15 1 : 1 :6 1 : 3 - - Chapiscada
3 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 2 : 9 1,5 S/Tela
4 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 2 : 9 3,0 S/Tela
5 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 1 : 6 3,0 S/Tela
6 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 0,5 : 4,5 3,0 S/Tela
7 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 1 : 6 3,0 S/Tela c/ Aditivo
8 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 2 : 9 3,0 C/Tela
9 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 2 : 9 1,5 C/Tela
10 15 1 : 1 :6 1 : 3 1 : 1 : 6 3,0 C/Tela
Apesar de terem sido confeccionadas 155 paredinhas, no entanto s foram rompidas
145 com a finalidade de banco de dados, pois durante todo o processo de construo e
ruptura 8 rplicas foram danificadas no processo de armazenamento e 2 foram usadas para
calibrao do Prtico.
3.6.1 EXECUO DAS PAREDINHAS
Com a finalidade de reproduzir o mais prximo possvel da realidade das obras da
regio metropolitana do Recife, a execuo das paredinhas seguiu os procedimentos abaixo
descritos:
As paredes foram construdas sobre bases metlicas (Perfil Metlico em I) para
ajudar no transporte. As paredinhas armadas com malha foram assentadas sobre os perfis
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metlicos preenchidos com concreto, porque no havia como revestir a paredinha depois de
colocar a tela devido ao espao da alma do perfil que funciona como base pequeno para se
construir as