UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS

UNIDADE ACADMICA DE GRADUAO

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

FABIO SANTUARIO

IURI SANTOS BECKER

ISAEL HENRIQUE DA SILVA

JSSICA TALANA WERLE

LEANDRO MARCOS ABATI

CONSTRUO CIVIL I

ARMADURAS NA CONSTRUO CIVILSo Leopoldo

2014

SUMRIO

21.INTRODUO

32.DEFINIO

73.AQUISIO

73.1Escolha do Fornecedor

83.2Pedido de Compra

83.3Recebimento

93.3.1Aceitao

103.4Armazenamento

114SISTEMATIZAO: CORTE E DOBRA EM OBRA E INDUSTRIALIZADO

115CONTROLE TECNOLGICO

126CORTE E DOBRA EM OBRA

147PR-MONTAGEM

158MONTAGEM DAS ARMADURAS

169TIPOS DE AO E APLICAO NA CONSTRUO CIVIL

1710 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

1. INTRODUONa construo civil h uma ateno especial aos elementos estruturais devido a sua importncia no conjunto da obra, resistindo aos esforos da edificao. So executados atravs de um projeto estrutural previamente definido. Na estrutura aparece o concreto armado que possui toda a importncia nesse assunto. Alm de um concreto de qualidade, com fck adequado, deve haver uma boa estrutura de ao associada, denominada armadura.Nesse trabalho vamos falar sobre as armaduras, que so compostas pela associao de peas de ao a serem caracterizadas ao longo do trabalho. Ser abordada a definio dessas estruturas, o processo de sistematizao (se e como a armao de pilares vai ser executada), aquisio de material (desde a escolha do fornecedor ao armazenamento na obra) e prticas para elaborar um correto corte, dobra e montagem dessas peas. 2. DEFINIOArmao trata-se de um conjunto de atividades relacionadas preparao e posicionamento de diversas peas de ao na estrutura. Armadura, objeto de estudo do presente trabalho, a associao de diversas peas de ao, formando um conjunto para um determinado componente estrutural.

Figura 1 armadura para vigas

O ao uma liga de ferro e carbono, com at 2% de carbono que confere ductilidade na hora da dobra. utilizado nas estruturas de concreto armado para resistir aos esforos de trao devido esses esforos serem baixos no concreto que sozinho no resiste s cargas provenientes de uma construo, por exemplo. Durante o clculo estrutural, as regies sujeitas aos esforos de trao devero ser armadas.

O trabalho entre o concreto e o ao possvel pela compatibilidade fsica (deformaes prximas durante as variaes trmicas) e compatibilidade qumica (o ao no corri se estiver recoberto por concreto, que torna o ambiente alcalino). Existe tambm aderncia mecnica entre esses materiais, garantida por uma ligao mecnica, proveniente da rugosidade das barras de ao.

A produo de barras e fios de ao para armaduras regulamentada pela ABNT NBR 7480 - Barras e fios de ao destinados a Armaduras para Concreto Armado. Nela consta que as barras utilizadas em armaduras para concreto armado utilizam o prefixo CA na nomenclatura.

As armaduras, alm de resistirem aos esforos de trao na associao com o concreto armado, auxiliam na limitao das fissuras no concreto que est sob ao de esforos mecnicos e variaes de temperatura. Auxiliam tambm contra a flambagem em peas de concreto esbeltas.Algumas definies e nomenclaturas utilizadas no processo de armao:

Pea: componentes que formam a armadura de alguma estrutura existente no projeto estrutural, com dimenses e formato caractersticos que, ao serem associadas, geram a armadura.

Barra: elemento de ao para concreto armado, obtido pelo processo de laminao, disponvel nos dimetros nominais a partir de 5 mm (3/16); Fio: elemento obtido pelo processo de trefilao (trao da pea para reduo da seo transversal), disponvel nos dimetros nominais entre 3,2 mm (3/32) e 10 mm (3/8);

Vergalho: barra ou fio de ao disponvel no comprimento de 12 m;

Figura 2 vergalhes de ao

Estribo: peas que devero ser dispostas transversalmente ao elemento estrutural, com a funo de resistir aos esforos transversais decorrentes das foras de cisalhamento (em vigas), auxiliar a montagem e transporte das armaduras;

Figura 3 estribos

Recobrimento: camada de concreto necessria para separar e proteger a armadura do meio externo (corroso);

Camada: conjunto de peas, de um elemento estrutural, que pertencem ao mesmo plano;

Tela soldada: armadura formada por peas ortogonais, soldadas entre si, que formam uma malha;

Dimetro nominal (bitola): nmero correspondente ao valor em milmetros do dimetro da seo transversal do elemento de ao;

Armadura positiva: situada na parte inferior das lajes e vigas, responsvel por resistir trao proveniente dos momentos positivos;

Armadura negativa: situada na parte superior das lajes e vigas, responsvel por resistir trao proveniente dos momentos negativos;

Transpasse: emenda entre barras ou fios executada atravs da justaposio de duas peas, no sentido do comprimento;

Arranque: armadura (espera) exposta do elemento estrutural, que ir, atravs do transpasse, dar a continuidade da transmisso dos esforos quando da solicitao da estrutura;

Figura 4 arranque em sapatas

Armadura passiva (armadura frouxa): resiste aos esforos de trao e cisalhamento, sem haver qualquer tipo de alongamento prvio (nenhuma fora de protenso);

Armadura longitudinal: peas paralelas dispostas no sentido da maior dimenso do elemento estrutural; Armadura transversal: peas paralelas dispostas no sentido da menor dimenso do elemento estrutural;

Ao beneficiado: denominao dada s barras de ao j cortadas e dobradas;

Montagem: posicionamento da armadura em um local definitivo na estrutura (pilares e vigas, por exemplo);

Pr-montagem: etapa de processamento das peas em armadura;

3. AQUISIO3.1 Escolha do FornecedorOs principais itens a serem verificados para escolher um fornecedor so:

Servio de apoio especificao: auxlio nas especificaes de escolha de material, conforme especificao de projeto. Assistncia tcnica. Fornecimento conforme especificaes das Normas ABNT: observar o cumprimento de normas tcnicas, de especificao de material, segurana, administrao e sustentabilidade. Respeito humano: contratar uma empresa que trate a equipe com respeito, comprometimento com a sade e segurana no trabalho de seus funcionrios. Responsabilidade Scia Ambiental: verificar se a responsabilidade aplicada a todos os produtos da empresa ou apenas a uma linha especifica; verificar se h uma gesto de resduos; Qualidade: necessrio verificar a qualidade do fornecedor antes de contrat-lo. Conversar com pessoas da rea, contatar recomendaes, realizar buscas pela internet. Verificar se o fornecedor est na lista de empresas qualificadas pelo PBQP-H. Se o produto no estiver nesta lista necessrio exigir do fabricante a demonstrao da qualidade do produto, a partir de uma avaliao por terceira parte por uma entidade reconhecida. Competncia: a empresa em avaliao deve apresentar competncia para ser contratado. Se necessrio indicado realizar uma visita s instalaes e observar itens como treinamento da equipe, flexibilidade, conhecimento de mercado e recursos tecnolgicos. Preo: necessrio observar o custo-benefcio, observar qualidade versus preo. Cumprimento de prazos: exigir sempre pontualidade na entrega.

Agilidade e flexibilidade: escolher uma empresa da qual rpida no atendimento e consegue absorver demandas urgentes. Estabilidade financeira: verificar questo financeira em decorrncia de que fornecedores com problemas financeiros graves possam pecar na hora da entrega ou na qualidade do produto ou servio. Verificar se o CNPJ (Cadastro Nacional de Pessoa Jurdica) da empresa vlido, se no, significa que o imposto no est sendo recolhido ou que a empresa no tem existncia legal. Em princpio, o CNPJ deve estar impresso na embalagem, no produto ou na nota fiscal.3.2 Pedido de Compra

Para a elaborao do pedido de compras, o ideal dispor de uma planilha especfica, contendo as informaes a serem analisadas: Ao em barras

Nmero da norma que o produto deve atender - NBR 7480 Fornecedor - barras e de ao destinados s armaduras para concreto armado especificao; Dimetro, categoria e classe da barra; Quantidade, em toneladas, de acordo com a previso de projeto. Ao em telas soldadas

Nmero da norma que o produto deve atender - NBR 7481 - Telas de ao soldadas para armadura de concreto especificao; Modo de fornecimento das telas - rolo ou painel; Dimenses do painel ou rolo, quantidade e designao das telas, para os pavimentos ou trechos que sero executados.3.3 Recebimento

necessrio realizar conferncia do material recebimento. Verificar se o material entregue confere com o material descrito em nota fiscal, bem como recomendado realizar uma planilha contendo os itens a serem verificados no recebimento do material, sendo alguns deles:

Ao em barras:

Quantidade;

Comprimento das barras;

Bitola do ao;

Se os ensaios abrangem todos os lotes entregues;

Se o nome do fabricante est estampado nas barras de dimetro superior a 10 mm;

Aspecto geral do ao, observando se h defeitos ou impurezas (fissuras, esfoliaes, corroso);

Caso a quantidade de material seja considervel, recomendvel verificar a massa, atravs da pesagem do caminho em balana neutra, antes e depois da descarga.

Ao em telas:

Medir as dimenses principais (comprimento, largura, espaamentos) com uma trena metlica com preciso de 1mm;

Se a quantidade entregue corresponde ao pedido de compra;

Aspecto geral do material (corroso, fissuras nas barras, pontos de solda solta).Se o material estiver oxidado, para aceitar ou no, realizado um teste simples para essa determinao: se conseguir remover a oxidao com uma escova ou um pano grosso e, aps essa atividade, no houver evidncias de pontos localizados de corroso, pode-se aceitar o ao. Caso contrrio necessrio submeter o material a ensaios para verificar suas propriedades mecnicas.3.3.1 Aceitao

necessrio conferncias antes de aceitar o lote, tais como: Aos em barras

Na conferncia do comprimento das barras, aceitvel se no lote no forem constatadas irregularidades na inspeo visual e se o comprimento das barras for de 12 m, a tolerncia de comprimento de 9%. Pode-se aceitar um mximo de 2% de barras curtas, as quais no devem nunca ser inferiores a 6 m. Se houver diferenas de quantidade em relao ao pedido, necessrio informar o fornecedor para que haja reposio nos materiais faltantes. Ao analisar o laudo, se houver reprovao de lotes, o laboratrio deve providenciar a realizao de contraprova do lote ensaiado ou proceder inspeo de um novo lote.

Telas

As tolerncias para aceitao dos produtos nas verificaes visuais podem ser vistas na tabela abaixo:

VerificaoTolerncia

Largura total 2,5 cm ou 1% (o que for maior)

Comprimento total 1%

Comprimento das franjas 2 cm

Dimetro (3 a 6 mm) 0,05 mm

Dimetro (6,3 a 8 mm) 0,07 mm

Dimetro (9 a 12,5 mm) 0,10 mm

Espaamento 6 mm

Tabela1: Tolerncia para aceitao de telas em verificao visual. Fonte: Comunidade da Construo.3.4 Armazenamento O fluxo de armazenamento dos materiais e a rea a disponibilizar no canteiro, pode determinar o tipo de fornecimento do ao (em telas, em barras) Ao em barras

Quando se utilizam barras de ao, percebemos que precisamos de um espao no canteiro para estocar as barras de ao em trs estgios distintos: ao em barras, ao cortado, ao cortado e dobrado. H de se considerar ainda que, na estocagem do ao em barras, preciso disponibilizar uma rea cujo comprimento seja superior a 12 m.

Barras pr-cortadas

Ao adquirir o ao dessa forma, o espao para a armazenagem no canteiro no requer comprimentos to extensos quanto o ao em barras. Na estocagem, pode-se organizar as barras por elemento estrutural (barras de pilar, de vigas) ou por pavimento. Dessa forma, em funo da quantidade estocada e da forma de organizao, tem-se variaes no tamanho das reas, sendo importante a realizao de um estudo prvio para encontrar um ponto timo entre quantidade de estocagem, rea de armazenamento e fluxo de transporte do ao.

Barras pr-dobradas

A vantagem na aquisio do ao pr-dobrado, em relao ao pr-cortado, que, alm de eliminar uma etapa no processamento do ao, o material requer somente de uma rea para estocagem, ao contrrio da barra em ao. Quanto rea de estocagem, considere os mesmos itens apresentados no item Barras pr-cortadas.

Telas soldadas

As telas podem ser fornecidas em rolo ou em painis. Em painis, comum a aquisio de telas de diferentes tipos, e nessa situao podemos estoc-los em p, minimizando a necessidade de reas maiores para sua estocagem.

4 SISTEMATIZAO: CORTE E DOBRA EM OBRA E INDUSTRIALIZADO

Para a execuo do corte e dobra em obra ou industrializado, a escolha estratgica est relacionada ao tipo de fornecimento. Em funo do cruzamento das vantagens e desvantagens de dos processos, cada obra optar pelo sistema de armadura mais adequado sua realidade. Cada sistema possui suas peculiaridades, sendo que, para cada soluo adotada, o tempo entre o pedido do material e o seu recebimento diferente. Alm disso, as etapas inerentes em cada processo so distintas, sendo importante considerar todos esses fatores durante o planejamento do servio.

Para explorar o potencial de racionalizao que o servio oferece, a sua capacidade de planejamento e programao das atividades muito importante. Paralelamente, deve ser considerada a sua capacidade de negociao com o fornecedor, que deve ser realizada de modo que seja assegurado e respeitado o prazo de entrega do material. Segue abaixo a tabela comparando os dois sistemas para a execuo de vigas e pilares:

Ao em barrasAo beneficiado

Preciso dimensional das peasMdioAlta

rea de estocagem de materialGrandeBaixa

Perdas de materialVarivelZero

ProdutividadePequenaAlta

VersatilidadeAltaBaixa

Segue abaixo a tabela comparando os dois sistemas para a execuo de lajes:

Ao em barrasAo em telas

Preciso dimensional do posicionamentoPequenaAlta

rea de estocagem de materialGrandeMdia

Facilidade na execuoMdiaAlta

Velocidade na execuoBaixaAlta

De modo geral, invivel afirmar que um processo mais vantajoso, rentvel que o outro. Para cada obra necessrio um planejamento onde os custos de materiais, homens/hora, tempo de processo, entre outros aspectos sejam quantificados e, a partir da, seja escolhida a opo.5 CONTROLE TECNOLGICOOs fabricantes de ao realizam ensaios de controle tecnolgico durante a fabricao das barras. Uma das prticas que as construtoras vm empregando para se assegurar da garantia da qualidade do material solicitando uma cpia do laudo de ensaio referente ao lote adquirido.

Ao em barras, ao pr-cortado e ao pr-dobradoAo receber o laudo necessria a verificao dos itens da tabela abaixo:Propriedades mecnicas a serem atendidas por fios e barras de ao (NBR 7480)

CategoriaValor mnimo fyk (MPa)Valor mnimo fst (MPa)Alongamento mnimo em 10 dimetrosDobramento a 180o

CA505001,10 fy8%NBR 6153

CA606001,05 fy5%NBR 6153

Tabela 2: Propriedades Mecnicas a serem atendidas NBR 7480. Fonte: Comunidade da Construo. Telas soldadasOs ensaios quanto s caractersticas dos fios das telas devem atender ao quadro acima, sendo ainda necessrio o ensaio de resistncia ao cisalhamento dos ns soldados, NBR 5916.6 CORTE E DOBRA EM OBRA

Quando o corte e a dobra so realizados na obra indispensvel fazer uma bom planejamento objetivando o aproveitamento mximo de cada barra evitando assim as sobras, ou seja, desperdcios.

Para um trabalho eficaz na etapa de corte necessrio escolher equipamentos e ferramentas adequadas. Essa escolha precisa levar em considerao o tipo de materiais definidos no projeto o volume do servio, o tempo disponvel e a mo de obra disponvel. A escolha poder ser por equipamentos e ferramentas manuais, eltricos ou hidrulicos, destacando-se os seguintes:

Ferramentas Manuais

Figura 05 - Arco de serra

Figura 06 - Tesoura de cortar ferro (tesouro)

Eltricas: Em obras de pequeno, mdio e grande porte que realizam o corte do ao no canteiro.

Figura 07 - Policorte.

Hidrulicas: Utilizadas em centrais de corte e dobra de ao e em canteiros de grandes obras, devido ao seu alto custo.

Figura 08 - Cortadeira e dobradeira hidrulica

A eficincia da etapa de corte est intimamente ligada aos equipamentos de corte que sero utilizados.

As ferramentas manuais ocasionando baixa produtividade devido ao esforo fsico maior do operrio, pequena preciso dimensional e demanda pouco espao pois o servio realizado prximo rea de estocagem, no prprio piso.

As ferramenta eltrica permite o corte de vrias barras de ao simultaneamente, tornando o trabalho produtivo, pois o armador no precisa medir vrias vezes peas de mesma dimenso, tambm proporcionam uma preciso dimensional mdia e necessita de uma espao maior pois preciso fixar a policorte numa bancada de madeira que tenha o comprimento das barras de ao (12m) para que seja possvel marcar na prpria bancada os comprimentos de corte das barras.

E etapa de dobra pode ser feita por dobradeiras hidrulicas ou utilizando chave de dobra e mesa preparada para esse trabalho. As dobradeiras hidrulicas so mais comumente utilizadas na indstria e em grandes obras, possu produo elevada pois pode dobrar mais de uma barra ao mesmo tempo. Com a chave de dobra dobrado uma barra de ao de cada vez, possui um baixo custo e muito utilizada em obras de todos os portes.

Figura 09 - Chave de dobra Figura 10 - Mesa de dobra

7 PR-MONTAGEM

Figura 11 Exemplo de armaduraPara que a etapa de pr-montagem seja bem sucedida necessrio um bom planejamento, definindo as peas que sero montadas na central de armao e aquelas que sero montadas na prpria frma. Para isso, deve-se considerar s dimenses das peas, o sistema de transporte e a facilidade de execuo.

Ainda nessa etapa, deve ser colocado os espaadores em quantidade suficiente para garantir o posicionamento adequado da armadura no elemento final a ser concretado. A escolha e o uso de um bom espaador importante para que a estrutura tenha o cobrimento adequado s condies de exposio da estrutura, protegendo a armadura contra a corroso.

Figura 12 - Exemplos de espaadores

8 MONTAGEM DAS ARMADURAS

Aps a amarrao das barras constituindo as armaduras ou parte delas (dependendo das dimenses e peso) os conjuntos devem ser levados para as frmas para a montagem final. No caso de armaduras de pilares e vigas recomenda-se colocar a armadura na frma com pelo menos uma das faces, normalmente o fundo. A seguir uma pequena listagem de itens e cuidados na montagem das armaduras:

Espaadores conforme o projeto.

Amarrao das armaduras das lajes - deve amarrar alternadamente as barras cruzadas nas lajes (n sim, n no). Fazer uma verificao final e ajustes, momentos antes da concretagem.

Verificar a necessidade de armaduras de pele em vigas e pilares e em pontos prximos s caixas e tubulaes.

Conferir o posicionamento dos embutidos (caixas, tubulao) e aberturas.

No caso de armadura muito densa, evitar fechar totalmente a passagem do vibrador, deixando para colocar eventuais barras no momento do lanamento e adensamento do concreto.

Protetores de pontas nas esperas - luvas plsticas que so colocadas nas pontas de ferro (esperas) para proteger os operrios de cortes acidentais.

9 TIPOS DE AO E SUAS APLICAES

Vergalho GG 50

fornecido na categoria CA-50 com superfcie nervurada, garantindo assim maior aderncia da estrutura ao concreto. comercializado em barras retas nas bitolas de 6,3 a 40 mm, dobradas at 20 mm e em rolos de 6,3 a 16 mm. Os feixes de barras possuem comprimento de 12 m e peso de 2.000 kg.

Esse tipo de ao usado para estruturas de concreto armado de casas, edifcios, canalizaes, pontes, barragens, estradas e armaduras de Pr-Moldados. Vergalho CA-25O vergalho CA-25 possui superfcie lisa, comercializado em barras retas com comprimento de 12 m de feixes de 1.000 kg ou 2.000 kg e soldvel para todas as bitolas.

Comercializado nos dimetros 6.3 at 40 mm, ele pode ser usado em obras de Estruturas de concreto armado, armaduras de pr-moldados, ganchos de iamento e tirantes. Ao CA-60O CA-60 conhecido pela alta resistncia, proporcionando estruturas de concreto armado mais leves. Alm disso, o CA-60 possui superfcie nervurada e soldvel em todas as bitolas. Pode ser encontrados em barras, rolos, feixes e bobinas nos dimetros de 4.2 a 9.5 mm.

As principais aplicaes so: estruturas leves de concreto armado de casas e edifcios, armaduras de pr-moldados, indstrias - produo de armaduras industrializadas. Arame RecozidoO arame recozido tem como principal caracterstica a fcil trabalhabilidade, pois tem um elevado grau de maleabilidade facilitando assim a amarrao de estruturas de concreto armado. O arame mais utilizado o BWG n 3 ao 11 e a sua principal aplicao a amarrao das armaduras. Tela soldada Nervurada feita com Ao Gerdau 60 e/ou GG 50, soldada em todos os pontos de cruzamento garante melhor ancoragem, ligando os elementos estruturais, alm de um excelente controle de fissuramento. Ela utilizada para pisos industriais; pavimentos; lajes de edifcios e casas; pr-moldados de concreto; paredes de tneis; paredes de concreto.

Tela soldada nervurada para tubos

A tela soldada nervurada usada na construo de tubos, galerias de guas pluviais, galerias de esgotos sanitrios, galerias de redes de drenagens, etc. Podem ser fornecidas nos tipos Macho e Fmea (MF) ou Ponta e Bolsa (PB), com diferentes composies e larguras. Trelia

A Trelia fabricada com ao CA-60 nervurado, que permite melhor aderncia ao concreto. Possui uma enorme capacidade de vencer grandes vos e suportar altas cargas com toda a segurana. A trelia encontrada nos comprimentos de 8 m, 10 m e 12 m, em feixes de aproximadamente 65 kg. Sua utilizao estrutural em lajes treliadas e minipainis treliados bem como espaador de armaduras, traz diversos benefcios para processo de construo. Sua principal aplicao lajes pr-moldadas treliadas, lajes planas treliadas, e em alvenaria estrutural.10 ONSIDERAES FINAISSegundo pesquisa realizada pela Associao Brasileira de Cimento Portland, o processo de armao hoje corresponde a cerca de 25% do custo da estrutura, sendo que desse percentual 47% corresponde a etapa de corte e dobra do ao, movimentao na obra e montagem, e os 57% restantes correspondem ao preo do material.

Atravs desses dados, podemos concluir que no podemos desprezar os gastos nessas etapas e minimiz-los atravs da racionalizao, onde deve se evitar a compra de material em excesso e executar um corte do ao que evite muitas sobras. Um bom fluxo dos materiais na obra tambm deve ser posto em prtica, evitando um desperdcio de tempo. importante tambm que haja uma mo-de-obra especializada para executar a armao do concreto e garantir a sua qualidade e funo estrutural compatvel com o designado no projeto da edificao.

11 REFERNCIAS BIBLIOGRFICASArmao - Manual de Estruturas. Associao Brasileira de Cimento Portland;Portal Educao. Armadura em uma construo. Disponvel em . Acesso em 29 de outubro de 2014.ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 7480: barras e fios de ao destinados a armaduras para concreto armado. Rio de Janeiro, 2007. 13 p.Portal Profissional do Ao. Disponvel em Acesso 26 de outubro de 2014.

Portal Comunidade da Construo. Disponvel em Acesso em 26 de outubro de 2014.Portal Metlica. Disponvel em Acesso em 26 de outubro de 2014.Comunidade da construo. Disponvel em Acesso em 04 de novembro de 2014

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