classificação de desempenho método gut - estruturas metálicas

7/24/2019 Classificao de Desempenho Mtodo Gut - Estruturas Metlicas

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CLASSIFICAO DE DESEMPENHO DE EDIFICAO HABITACIONAL

MTODO GUT - ESTRUTURAS METLICAS

RESUMO

Este trabalho apresenta uma proposta de indicadores para a classificao dedesempenho do sistema Estruturas Metlicas de edificaes. O estabelecimentodesses indicadores de desempenho teve por base a teoria de deciso desenvolvidapor Charles Kepner e Benjamin Tregoe que utiliza a matriz de priorizao GUT(Gravidade, Urgncia e Tendncia). Inicialmente so apresentadas a conceituao,

as reas de aplicao e a composio da matriz do modelo e as consideraessobre os requisitos das normas brasileiras pertinentes. A seguir so relacionados edescritos os subsistemas das estruturas metlicas e identificadas as patologias deocorrncia mais frequente nessas estruturas, associadas s suas causas e origensprovveis. Isto posto, so estabelecidos os critrios gerais de classificao segundoos aspectos de gravidade (G), urgncia (U) e tendncia (T) que conceituam aproposta de valores desses trs parmetros aplicados s anomalias e falhas maisfrequentes. O sistema estabelecido , ento, aplicado em um caso real. O resultadodemonstrou a aderncia do mtodo com a percepo da realidade do casoestudado. Este mtodo GUT pondera a influncia das anomalias e falhas no estadoglobal da estrutura e possibilita a classificao de desempenho das estruturasmetlicas.

Palavras-chave: Classificao, Estruturas metlicas, Indicadores

desempenho, GUT, Inspeo.


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INTRODUO

A norma de inspeo predial do IBAPE/SP (2011) item 14 - Ordem de

Prioridades - estabelece:ORDEM DE PRIORIDADES

Quanto ordem de prioridades, recomenda-se que seja disposta emordem decrescente quanto ao grau de risco e intensidade dasanomalias e falhas. Esta ordem pode ser apurada por metodologiastcnicas como GUT (ferramenta de gerenciamento de risco atravsda metodologia de Gravidade, Urgncia e Tendncia), FEMEA:(Failure Mode and Effec tAnalisys: ferramenta de gerenciamento derisco atravs da metodologia de Anlise do Tipo e Efeito de Falha);ou ainda, pela listagem de criticidade decorrente da Inspeo Predial.(IBAPE,2011)

Existem vrias ferramentas para gerenciamento de risco, como a prprianorma IBAPE/SP (2011) cita, mas essas ferramentas so oriundas da rea doconhecimento econmico e precisam ser adaptadas para o uso na engenharia civil.

Essa metodologia tem aplicao quando se faz necessrio priorizar aesdentro de um leque de alternativas, e este o caso de aplicao para a manutenodas obras civis. A partir da inspeo de uma estrutura so levantadas as anomalias,falhas e defeitos, mas necessrio priorizar as aes corretivas. No havendo umindicador quantitativo que indique uma priorizao adequada das aes, as mesmas

tendem a ser orientadas pela urgncia, e isso pode conduzir grave falha deplanejamento da manuteno, com o consequente aumento de seus custos.

A ausncia de critrios preestabelecidos para um indicador quantitativo quetraduza a avaliao qualitativa do desempenho de um sistema da edificao,impossibilita uma classificao comparativa, uniforme e imparcial.

Este estudo vem ao encontro dos objetivos da NBR15575 EdificaesHabitacionais Desempenho (ABNT, 2013) e refora a importncia da difuso dasmelhores prticas de engenharia e de seu papel na defesa da qualidade dahabitao no Brasil.

A metodologia usada foi a de pesquisa bibliogrfica seguida de

particularizao ao sistema das estruturas metlicas e verificao da adernciadessa particularizao pela aplicao da teoria a um estudo de caso real.

A primeira etapa se iniciou com a pesquisa bibliogrfica sobre a teoria dedeciso GUT - Gravidade, Urgncia e Tendncia desenvolvida por Charles H.Kepner e Benjamin B. Tregoe para definir prioridades de forma racional. (KEPNER eTREGOE, 1981. pg.58).

Nesta fase foram identificadas as especificidades da teoria GUT e analisadosos pontos de adequao necessrios sua aplicao na rea da engenharia civil,edificaes.


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Foram levantados os aspectos relativos s normas de desempenho e demanuteno que afetam uma edificao, com vistas classificao e priorizao dasaes para garantia da vida til.

A segunda etapa do projeto consistiu na descrio dos principais subsistemasconstituintes das estruturas metlicas e no estabelecimento das patologias maisfrequentes encontradas nessa estruturas associadas s causas e localizaes maisprovveis.

A partir desse estgio, com base na anlise das especificidades da teoria dedeciso GUT e dos pontos de adequao necessrios aplicao dessa teoria narea das estruturas metlicas, foram estabelecidos critrios gerais de classificaosegundo os aspectos de gravidade (G), urgncia (U) e tendncia (T).

O estabelecimento das premissas e critrios gerais orientou-se por analogia aestudos anteriormente desenvolvidos na rea das estruturas em concreto

(OLIVAN,KNAPP,BORELLI, 1994).A matriz GUT proposta para o sistema das Estruturas Metlicas resultou da

atribuio de notas aos aspectos (G), (U) e (T) aplicadas s caractersticas prpriasde cada uma das anomalias ou falhas mais frequentes.

A seguir foi aplicado o conceito estabelecido a um caso real para verificar aaderncia do valor de GUT, resultante da aplicao do mtodo e dos valoresatribudos a cada um dos aspectos (G), (U) e (T), percepo da realidade do casoestudado.

EXPOSIO

1 MTODO GUT: CONCEITOS, APLICAES E COMPOSIO DA MATRIZ DOMODELO

A teoria de deciso econmica desenvolvida por Charles Kepner e BenjaminTregoe em 1981 utiliza a matriz de priorizao GUT (Gravidade/Urgncia/Tendncia).

uma ferramenta de qualidade usada para definir prioridades de formaracional (KEPNER, TREGOE, 1981, pg.58).

Trata-se de instrumento complementar a outras ferramentas da Gesto daQualidade e est ligada ao ciclo PDCA sigla em ingls para as fases de Planejar,Executar, Controlar e Agir conforme mostrado na Figura 1.


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Figura 1: Ciclo PDCA fases de planejamento, execuo, controle e atuaoFonte: SOTILLE, 2014

O estabelecimento de critrios padronizados de avaliao segundoparmetros pr-estabelecidos permite uniformizar as anlises de risco de formaanaltica.

Neste mtodo adotado o conceito de classificar as ocorrncias por trsaspectos, quais sejam:

G = gravidade: avaliar a intensidade ou profundidade que o dano pode causar

se no se atuar sobre o mesmo;U = urgncia: avaliar o tempo necessrio ou disponvel para corrigir osproblemas levantados;

T = tendncia: avaliar o comportamento evolutivo (ir melhorar ou piorar) naausncia da ao.

Das iniciais destas trs palavras que advm a denominao GUT.

As etapas para aplicao desse mtodo so:

listar os pontos de anlise, as anomalias ou falhas;

pontuar cada tpico;

classificar os problemas; tomar decises.

O clculo do GUT pode ser feito segundo duas maneiras, dependendo darea de aplicao. Pode ser o resultado de soma ou de multiplicao de cada umdos parmetros (G), (U) e (T). A esses parmetros podem ser atribudos pesos quevariam de trs a cinco faixas, tambm em funo da rea de aplicao.


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Segundo Sotille (2014), o clculo de GUT (= G+ U + T) pode indicar a maiorou a menor prioridade de uma determinada demanda, em relao a todas assolicitaes encaminhadas. Foi definida escala de 1 (um) a 5 (cinco) para os

parmetros (G),(U) e (T).Segundo Costa e Zancan (2012), para possibilitar a definio de prioridades

a serem realizados os reparos dos danos existentes e eminentes, elaborou-se amatriz GUT (gravidade, urgncia e tendncia) atribuindo-se pesos a cada anomaliaexistente e fazendo a multiplicao entre eles obtendo-se, assim, o total de pontos.Foram adotados para a priorizao cinco graus (total, alta, mdia, baixa e nenhuma)com pesos variando de 1(um) a 10 (dez) (1,3,6,8 e 10, respectivamente).

Assim, a definio da operao do GUT, soma ou multiplicao, e a atribuiodos graus ou escalas, deve ser feita em funo da aplicao e aps a verificao daaderncia ao estudo de caso. Na literatura foram encontradas as duas formas de

operao e vrios nveis para graus ou escalas.A teoria de deciso GUT geral e aplicvel a vrios campos do conhecimento

e de vrias maneiras com o objetivo nico de priorizar aes.

2 NORMAS: CONCEITOS E APLICAES

Para a identificao das anomalias ou falhas, o processo se inicia na vistoriaou na inspeo.

Entende-se vistoria, segundo a NBR 13752 (ABNT, 1996), comoConstatao de um fato, mediante exame circunstanciado e descrio minuciosados elementos que o constituem.

A norma IBAPE/SP (2011) define que inspeo predial a avaliao isoladaou combinada das condies tcnicas, de uso e de manuteno da edificao. Ainspeo predial caracterizada, tambm, como fonte de informao para o sistemade gesto da manuteno e de reforma segundo a NBR 5674 (ABNT, 2012).Importante destacar que Inspeo Predial no Percia. A atividade da Percia relacionada apurao de nexo causal e assero de direitos e responsabilidades.Pode ser utilizada para fins judiciais ou extrajudiciais. A Inspeo Predial trabalhoadministrativo e serve de base para a gesto da manuteno.

Na inspeo predial necessrio fazer anlise de risco que consiste naclassificao das anomalias e falhas identificadas, quanto ao seu grau de urgncia,

relacionado com fatores de conservao, depreciao, sade, segurana,funcionalidade, comprometimento de vida til e perda de desempenho, segundonorma do IBAPE de Inspeo Predial (IBAPE/SP, 2011).

O mtodo de anlise de risco GUT prope considerar, alm do grau deurgncia, os fatores gravidade e tendncia, o que complementa a anlise. Estamesma norma, no item 14 Ordem de Prioridades, cita como vlido o mtodo GUT,objeto deste trabalho.


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A anlise de risco leva em conta a durabilidade que est vinculada aodesempenho da estrutura. A avaliao do desempenho pode ser ilustrada conformeapresentado na Figura 2.

Figura 2: Representao grfica sobre desempenho, requisitos e mtodosFonte: Apostila curso NBR 15575 (ABNT, 2013). Adaptada pela autora

De acordo com a NBR 15575 (ABNT, 2013), desempenho deve ser entendidocomo o comportamento em uso de uma edificao e de seus sistemas.

Outros dois conceitos importantes e aplicveis diretamente nos requisitospara o estabelecimento dos valores do GUT (gravidade, urgncia e tendncia)definidos na mesma norma so:

Vida til (VU)

perodo de tempo em que um edifcio e/ou seus sistemas se prestams atividades para as quais foram projetados e construdosconsiderando a periodicidade e correta execuo dos processos de

manuteno especificados no respectivo Manual de Uso, Operao eManuteno (a vida til no pode ser confundida com prazo degarantia legal e certificada).

Nota - Interferem na vida til, alm da vida til projetada, dascaractersticas dos materiais e da qualidade da construo como umtodo, o correto uso e operao da edificao e de suas partes, aconstncia e efetividade das operaes de limpeza e manuteno,alteraes climticas e nveis de poluio no local da obra,mudanas no entorno da obra ao longo do tempo (trnsito deveculos, obras de infra-estrutura, expanso urbana) etc. O valor real


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de tempo de vida til ser uma composio do valor terico de Vidatil Projetada devidamente influenciado pelas aes da manuteno,da utilizao, da natureza e da sua vizinhana. As negligncias no

cumprimento integral dos programas definidos no manual deoperao, uso e manuteno da edificao, bem como aesanormais do meio ambiente, iro reduzir o tempo de vida til,podendo este ficar menor que o prazo terico calculado como Vidatil Projetada.

Vida til de Projeto (VUP)

Perodo estimado de tempo para o qual um sistema projetado a fimde atender aos requisitos de desempenho estabelecidos nestanorma, considerando o atendimento aos requisitos das normasaplicveis, o estgio do conhecimento no momento do projeto esupondo o cumprimento da periodicidade e correta execuo dosprocessos de manuteno especificados no respectivo Manual deUso, Operao e Manuteno (a VUP no deve ser confundida comtempo de vida til, durabilidade, prazo de garantia legal e certificada).

Nota: A VUP uma estimativa terica de tempo que compe o tempode vida til. O tempo de VU pode ou no ser confirmado em funoda eficincia e registro das manutenes, de alteraes no entornoda obra, fatores climticos, etc.

A norma de desempenho suportada por trs pilares: segurana,habitabilidade e sustentabilidade. Os conceitos usados para a definio dos valoresdo GUT levaram em conta a vida til (VU), a segurana estrutural e do usurio e a

funcionalidade. A funcionalidade uma das exigncias da habitabilidade. De acordocom Amaral (2013) e a NBR 15575 (ABNT, 2013) a segurana est ligada aosprincipais conceitos citados a seguir:

integridade estrutural, que a capacidade de evitar o colapso progressivona ocorrncia de danos localizados;

runa, caracterstica do estado-limite ltimo, seja por ruptura, instabilidadeou deformao excessiva;

falha, ocorrncia que compromete a utilizao do sistema ou doelemento, resultando em desempenho inferior ao requerido;

deformao, variao de distncia entre pontos de um corpo submetido auma determinada tenso, com modificao de sua forma ou volumeprimitivos;

deslocamento, afastamento entre a posio deformada e o eixo originalde uma barra (ou plano original de uma placa) submetida a uma cargaesttica ou dinmica;

flecha, afastamento mximo entre a posio deformada e a posioprimitiva de uma barra ou de uma placa submetida a flexo;


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3 ESTRUTURAS METLICAS: SUBSISTEMAS E PATOLOGIAS

3.1 Subsistemas constituintes das estruturas metlicas

Os principais subsistemas constituintes das estruturas metlicas so:

Estrutural (principal e secundrio);

Conexes;

Contraventamento;

Fechamentos em telha (cobertura e fechamentos laterais);

Fixaes.

3.1.1 EstruturalOs subsistemas estruturais so compostos pelos elementos estruturais

especficos conforme o tipo de estrutura. O tipo de estrutura, por sua vez, decorrente de sua funo.

Dentre os tipos podem ser elencadas estruturas de transposio pontes,viadutos e passarelas, por exemplo, estruturas de edifcios, estruturas de contenode lquidos tanques e reservatrios ou conteno de terreno estacas prancha,estroncas, tirantes etc. e estruturas de cobertura telhados, entre outras.

Os subsistemas estruturais podem ser subdivididos em principais esecundrios, conforme a sua responsabilidade estrutural.

As vigas e/ou trelias, os pilares, os prticos, os pilaretes, as tesouras e asteras, compostos de perfis laminados ou perfis de chapas soldadas ou elementosextrudados, inclusive os estais e os tirantes, so elementos estruturais que podemser integrantes do subsistema estrutural.

A seguir, nas Figuras 3 a 5 encontram-se alguns exemplos de estruturasmetlicas.

Estas figuras foram obtidas nas pginas http://www.rclamego.pt,www.construacpb.com.br e www.amnbrasil.com.br, respectivamente.


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Figura 3: Exemplo de estrutura metlica de ponteFonte: RCLAMEGO, 2015

Figura 4: Exemplo de estrutura metlica de edifcioFonte: CONSTRUACOPB, 2015


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Figura 5: Exemplo de estrutura metlica de coberturaFonte: AMNBRASIL, 2015

3.1.2 ConexesAs conexes englobam as ligaes entre os elementos estruturais e tambm

as emendas entre peas para compor um determinado elemento mais longo.

Basicamente h dois tipos de conexo: as parafusadas e as soldadas,conforme Figura 6.


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Figura 6 Exemplo de emenda parafusada

3.1.3 Contraventamentos

Os subsistemas de contraventamento, conforme Duarte (2014), so assimdenominados por ser o vento o principal responsvel por deslocamentos horizontaisfora do plano de disposio da estrutura.

A funo do subsistema de contraventamento inibir os deslocamentos dasestruturas de ns deslocveis, ou seja, das estruturas que possuam ligaes norgidas.

Os contraventamentos nas estruturas metlicas so subsistemas constitudospor barras que travam os ns deslocveis.

Na Figura 7 pode-se visualizar um esquema clssico de subsistema decontraventamento.

As Figuras 8 e 9 mostram a aplicao de contraventamento em duassituaes distintas, no plano horizontal e no plano vertical.


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Figura 7: Contraventamento em estruturas deslocveisFonte: DUARTE, 2014

Figura 8: Contraventamento em estrutura de cobertura


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Figura 9: Contraventamento em estrutura de edifcioFonte:DUARTE, 2014

3.1.4 Fechamentos

Os subsistemas de fechamento referem-se s telhas metlicas utilizadascomo cobertura ou como fechamento lateral da estrutura e seus elementos de

suporte, conforme Figura 10.Os elementos de suporte no caso das coberturas podem ser teras ou trelias

secundrias e no caso dos fechamentos laterais, vigas e pilares secundrios.

Figura 10: Fechamento lateral com telha


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3.1.5 Fixaes

O subsistema das fixaes refere-se fixao da estrutura metlica ao seu(s)elemento(s) de suporte.

As fixaes de pilares e/ou pilaretes so constitudas pela chapa de base daestrutura metlica principal ligada ao elemento de concreto ou alvenaria de suportepor parafusos, chumbadores, ou soldada a insertos chumbados no suporte.

A Figura 11 ilustra um tipo de fixao parafusada de pilar metlico base emconcreto.

Figura 11: Fixao de base de pilar metlico

3.2 Patologias mais frequentes nas estruturas metlicas

A seguir esto relacionadas as anomalias e falhas que se encontram commais frequncia nas estruturas metlicas e que conduzem ao seu processo dedegradao.

3.2.1 Deficincias de geometria de elementos

uma anomalia ou falha relacionada existncia de desvios geomtricos

visveis em um ou mais elementos ou em todo o conjunto de elementos da estruturametlica.

As deficincias de geometria em elementos das estruturas metlicas podemser de origem congnita ou podem ter sido adquiridas. As anomalias ou falhascongnitas podem ser de projeto e fabricao. J as adquiridas podem ser porutilizao, por acidentes ou por falta de manuteno.

As deficincias de geometria de elementos podem ocorrer em estruturasmetlicas planas ou espaciais, em pilares, vigas, prticos e outros elementos. Essetipo de anomalia ou falha (Figura 12) se caracteriza por:


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falta de alinhamento;

falta de planicidade;

flambagem estabilidade local ou global.

Figura 12: Deficincia de geometriaFonte: ANDRADE, 2009

3.2.2 Deformao e deflexo de elementos

Considera-se a ocorrncia de uma anomalia ou falha desse tipo quando forconstatada qualquer deformao ou deflexo em um ou mais elementos que

compem a estrutura, que possa ser detectada a olho nu. Esse tipo de anomaliaindica eventuais problemas estruturais que podem estar estabilizados ou no.

As anomalias ou falhas de deformao (Figuras 13 e 14) e deflexo podemser originrias de apenas uma causa ou de um conjunto complexo de causas e sogeralmente decorrentes de erros de projeto e/ou de execuo ou de excesso decarga. Dentre as causas mais provveis para a ocorrncia de deformao e deflexoem uma estrutura metlica, pode-se destacar, entre outras:

excesso de carga;

excentricidade;

impacto acidental;

flambagem perda de estabilidade local ou global;

falhas de solda (efeito temperatura de solda, solda mal executada etc.);

recalque de apoio ou do suporte da estrutura;

falta de prumo de pilares.


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Figura 13: Deformao por flexo de pea do banzo inferior

Figura 14: Deformao localizada em pea do banzo inferior

3.2.3 Corroso

A corroso a interao destrutiva do material metlico com o ambiente, seja

por reao qumica ou fenmeno eletroqumico (HELENE, 1986) (CASCUDO, 2005).A corroso dos elementos metlicos (Figura 15) um processo nitidamentevisvel, pois os produtos de corroso alteram consideravelmente o aspecto dassuperfcies, resultando em regies rugosas, deterioradas e corrodas, com coloraovermelho-marrom-acastanhada. Trata-se de um processo que, uma vez iniciado(oxidao), contnuo at o consumo total da seo do elemento metlico.

As causas relacionadas corroso de elementos metlicos soprincipalmente as seguintes:

forte variao da umidade do meio-ambiente;


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aumento na agressividade do meio-ambiente;

existncia de vazamento/infiltrao;

falta de proteo ou proteo inadequada da superfcie metlica.

Figura 15: reas de corroso de elementos metlicos

3.2.4 Defeitos em Conexes

Entende-se aqui por conexo toda a vinculao entre os elementos queconstituem a estrutura.

Constata-se que uma ou mais conexes de elementos de uma estrutura

metlica apresentam-se defeituosos quando, visivelmente, as ligaes encontram-seem condies diversas daquelas previamente estabelecidas em projeto, podendocausar prejuzos transmisso de esforos entre os elementos, conforme Figura 16.

As conexes entre os elementos metlicos podem apresentar deficinciaprincipalmente devido s seguintes causas:

utilizao de materiais inadequados ou corroso;

falta de manuteno;

falhas executivas;

deficincia projeto.

Os defeitos podem ocorrer nos seguintes tipos possveis de conexes:

conexo com parafuso de alta resistncia;

conexo com parafuso comum;

conexo com solda.


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Figura 16: Defeito em conexo de apoioFonte: ANDRADE, 2009

3.2.5 Defeitos em fixaes da estrutura metlica

Entende-se aqui por fixao o vnculo entre a estrutura metlica e a estruturaque a apia.

As fixaes apresentam-se defeituosas quando encontram-se em condiesdiversas daquelas previamente estabelecidas em projeto, podendo causar prejuzos transmisso de esforos entre a estrutura metlica e seu apoio.

Assim como no caso das conexes entre elementos das estruturas metlicas,as fixaes da estrutura metlica estrutura de suporte (Figura 17) podemapresentar deficincia principalmente devido s seguintes causas:

material inadequado;

falta de manuteno;

falhas executivas;

corroso.

Os defeitos podem ocorrer nos seguintes tipos possveis de fixaes:

fixao chumbada;

fixao parafusada;

fixao soldada.


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Figura 17: Detalhe de fixao de estrutura em pilar de alvenariaFonte:ANDRADE, 2009

3.2.6 Deficincias decontraventamento

Os contraventamentos tm a funo de tornar indeslocveisas estruturas dens deslocveis, conforme Figura 18.

As deficincias mais comuns nestes subsistemas so:

elementos inadequados para inverses de esforos (flambagemlocalizada);

falhas nas ligaes parafusadas ou soldadas entre elementos;

corroso.

Figura 18: Exemplo de deficincia de contraventamento em coberturasFonte:DUARTE, 2014


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As principais anomalias e falhas nas estruturas metlicas encontram-serelacionadas e correlacionadas s suas provveis causas na Tabela1, que est

subdividido em subsistemas e ainda contm indicao da localizao dasocorrncias.


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4 DEFINIO DA MATRIZ GUT

A avaliao do estado das estruturas um assunto complexo, bastanteafetado pela influncia da experincia dos profissionais que executam a inspeo edos que a analisam.

O procedimento aqui adotado estabelece, na medida do possvel, regras paraa quantificao e padronizao da classificao das estruturas a partir do conjuntodas anomalias e falhas detectadas em cada uma.

O estabelecimento da avaliao padronizada das ocorrncias baseia-se nomtodo GUT Gravidade, Urgncia e Tendncia, conforme explicado no item 1.deste trabalho.

Os parmetros (G) gravidade, (U) urgncia e (T) - tendncia, adaptadoss estruturas metlicas, passam a ter o significado e os valores a seguir descritos,ao se adotar trs faixas de variao para cada um destas variveis.

4.1 Faixa de variao dos parmetros (G), (U) e (T)

Entende-se por Gravidade (G) o grau de risco atual que as anomalias e falhasoferecem estrutura sob o ponto de vista de estabilidade estrutural e do usurio, dedesempenho funcional e de reduo da vida til ou durabilidade.

Este parmetro retrata a situao atual com base no passado, no que jaconteceu.

Os valores atribudos a Gravidade (G) correspondem a:G = 0 quando a vida til (VU), o desempenho funcional do sistema e asegurana estrutural e do usurio esto em risco;

G = 1 quando a vida til (VU) e o desempenho funcional do sistema estoem risco;

G = 2 quando s a vida til (VU) da estrutura est em risco.

O parmetro Urgncia (U) reflete a necessidade presente imediata de seadotar medidas corretivas para que a estrutura no tenha a sua durabilidade, funoe estabilidade comprometidas em definitivo.

A Urgncia (U) assume os seguintes valores:

U = 0 urgente, ou seja, h a necessidade imediata de se proceder aintervenes corretivas;

U = 1 urgncia mdia, ou seja, se dispe de um certo prazo de tempo parase escolher a melhor oportunidade para efetuar as intervenes necessrias;

U = 2 sem urgncia, ou seja, no h a necessidade imediata de se adotarmedidas corretivas.

Esses prazos dependem do estado em que se encontra a anomalia ou falhaem si e sua influncia no estado global da estrutura.


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O aspecto Tendncia (T) reflete a estimativa de como ser a evoluo futurada anomalia ou falha caso no se adote nenhuma medida no presente.

T = 0 indica que a anomalia ou falha tem a tendncia de evoluir de formaprogressiva rpida;

T = 1 indica que a anomalia ou falha tende a ter uma evoluo progressivalenta;

T = 2 indica que a anomalia ou falha tem tendncia estvel.

O parmetro Tendncia (T) refere-se caracterstica da anomalia ou falha emsi e no s conseqncias por ela provocadas. Este risco j est considerado noaspecto Gravidade (G).

O procedimento de atribuir uma nota aos aspectos de Gravidade (G),Urgncia (U) e Tendncia (T) a cada anomalia ou falha estabelece uma formapadronizada de quantificar a importncia de uma dada ocorrncia e posteriormente

do conjunto delas.Na Tabela 2 apresentada uma sugesto para os valores dos parmetros(G), (U) e (T) particularizados para cada tipo de anomalia ou falha definida eapresentada na Tabela 1 do item 3.2 deste trabalho.


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Tabela 2 - Valores propostos para os parmetros (G), (U) e (T)

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4.2 Estabelecimento do valor de GUT

O valor do GUT de cada anomalia ou falha obtido pela soma dos valores de(G), (U) e (T) atribudos mesma.

Assim:

GUTanomalia ou falha= (G) + (U) + (T)

O valor do GUT da estrutura , por definio, o resultado do somatrio dosvalores do GUT de cada anomalia ou falha dividido pela quantidade total deocorrncias.

Assim:

A partir do GUT da estrutura, calculado conforme definido, obtm-se aavaliao do impacto das anomalias ou falhas no estado de conservao daestrutura e a necessidade de se proceder recuperao das condies desegurana estrutural e do usurio, desempenho funcional da estrutura e/ouvida til(VU) da estrutura.

5 MATRIZ GUT APLICADA A UM CASO REAL

A Tabela 3 apresenta a descrio das anomalias registradas na inspeo deuma cobertura metlica com a sua localizao, quantidade, dimenses, causas eorigem provveis (OLIVAN, KNAPP, BORELLI, 2000).


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Tabela 3 - Descrio das anomalias ou falhas

DIMENSESL ARG. COMPR.

(cm) (cm)

Cobertura Metlica dePassarela

entre eixos G e H contraventamento CT2 deficincia de geometria 1 10 620(3) falta de

alinhamen

eixo L viga VTL corroso 1 20 25(3) proteinadequad

eixo O viga VTO corroso 1 10 15(1) falta deproteo

Nvel Mezanino - CPTM

nvel 741,10 viga metlica I4 - face inferior corroso 2 20 10 10 (4) umidad

CAUSA PROVLOCALIZA O(SUB-TRECHO)

ELEMENTO ESTRUTURALESPAA-MENTO

MDIO(cm)

QUANTI-DADE

TIPO DE ANOMALIA OU DEFALHA


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As Figuras 19 a 23 apresentam as fotos ilustrativas das anomaliasencontradas.

Figura 19: Cobertura metlica - Contraventamento- Defeito de geometria

Figura 20: Cobertura metlica Telhas metlicasdanificadas (amassadas)Defeito de geometria


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Figura 21: Cobertura metlica - Corroso de elementos

Deteriorao do sistema de proteo

Figura 22: Cobertura metlica - Corroso de elementos


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Figura 23: Cobertura metlica Contraventamento - Vista geral

A Tabela 4apresenta a descrio das anomalias registradas associadas aosvalores dos parmetros (G), (U) e (T) para clculo do GUT de cada anomalia oufalha e do GUT da estrutura.

O GUT calculado para essa estrutura resultou no valor de 2,4 conformeclculo apresentado na Tabela 4.


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Tabela 4 - Clculo do GUT de cada anomalia ou falha e do GUT da estrutura

DIMENSES

LARG. COMPR.

(cm) (cm)

Cobertura Metlica dePassarela

entre eixos G e H contraventamento CT2 deficincia de geometria 1 10 620(3) falta de

alinhamento(3) adquirida-

montagemcontraventamento

eixo L viga VTL corroso 1 20 25(3) proteoinadequada

(1) congnita-projeto ou (5)

adquirida-manuteno

(1) localizada

eixo O viga VTO corroso 1 10 15 (1) falta deproteo

(1) congnita-

projeto ou (3)congnita-execuo

(1) localizada

Nvel Mezanino - CPTM

nvel 741,10 viga metlica I4 - face inferior corroso 2 20 10 10 (4) umidade(4) adquirida-

utilizao(1) localizada

2,4

TIPO DE ANOMALIA OU DEFALHA

CLCULO DO GUT DA ESTRUTURA = ((GUT anomalias/fa

CAUSA PROVVEL ORIGEM LOCALIZAO

GUT DE CADA ANOMALIA ou FALHA

CLASSIFICAO DO GRAU DE RISCO DA ESTRUTURA =

GUT estrutura =

LOCALIZA O(SUB-TRECHO)

ELEMENTO ESTRUTURAL

ESPAA-MENTOMDIO

(cm)

QUANTI-DADE


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6 ANLISE E DISCUSSO

A partir da Tabela 4 da qual consta a proposta apresentada para os valoresde gravidade (G), urgncia (U) e tendncia (T), parmetros intervenientes no valordo GUT das patologias detectadas nas estruturas inspecionadas, levantou-se qual afrequncia de anomalias ou falhas com parmetros zero (mais crticas segundo ocritrio adotado no estabelecimento da faixa de variao de G, U, e T), comparmetros de valor 1 (um), no to crticas segundo o mesmo critrio, e aquelascom parmetros de valor 2 (dois), pouco crticas.

A Tabela 5 mostra a distribuio da quantidade e porcentagem de cadaparmetro do GUT conforme os seus valores.

Tabela 5 - Distribuio dos valores dos parmetros (G), (U) e (T)

VALOR

(G)

GRAVIDADE

(U)

URGNCIA

(T)

TENDNCIA

quantidade % quantidade % quantidade %

0 46 63% 50 68% 48 66%

1 23 32% 21 29% 19 26%

2 4 5% 2 3% 6 8%

A anlise dos nmeros mostra que aproximadamente65% das anomalias oufalhas apresentam valor zero para os trs parmetros (G), (U) e (T),cerca de 30%das anomalias ou falhas, valor1 (um), tambm para os trs parmetros, e em tornode 5% das anomalias ou falhas apresentam valor 2 (dois).

As consequncias das patologias das estruturas metlicas so dependentes eesto associadas s caractersticas intrnsecas dessas estruturas, que, por suaconcepo estrutural e por sua esbeltez, se tornam bastante suscetveis salteraes de geometria, perda de alinhamento, a deformaes e deflexes edemais anomalias do gnero. Isso faz com que as patologias causem um maiorimpacto no modelo estrutural e influencia significativamente o desempenhofuncional, a segurana estrutural e do usurio e o atendimento vida til (VU) dasestruturas metlicas.

Um paralelo entre as tolerncias dimensionais das estruturas em concreto eas das estruturas metlicas, j retrata esse fato.


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No primeiro caso, estruturas em concreto, a tolerncia de execuocomumente aceita da ordem de 10 mm a 20 mm, dependendo do grau de precisoobtido na execuo. No caso das estruturas metlicas se trabalha com a preciso dafabricao, cuja tolerncia da ordem de 1 mm, acrescida da tolerncia de

montagem de outros 5 mm.O estudo de caso efetuado (Tabela 4) demonstrou haver aderncia do

mtodo do GUT e dos valores propostos de (G) gravidade, (U) urgncia e (T) tendncia realidade do estado de conservao e do desempenho da estruturainspecionada. A percepo qualitativa da inspeo e o resultado quantitativoconvergiram para a mesma avaliao.

O fato de se ter uma forma numrica de traduzir a situao qualitativa propiciaa comparao e ordenao entre diversas estruturas e, na mesma estrutura,propicia a priorizao das atividades de manuteno por subsistema.

O valor do GUT pode ser adequado ao grau de risco especificado na norma

de inspeo predial do IBAPE/SP (2011),na qual o grau de risco das anomalias efalhas constatadas na Inspeo Predial classificado em:

5.4.1 CRTICO

Pode provocar danos contra a sade e segurana das pessoas e/oumeio ambiente, perda excessiva de desempenho causando possveisparalisaes, aumento de custo, comprometimento sensvel de vidatil e desvalorizao acentuada.

5.4.2 REGULAR

Pode provocar a perda de funcionalidade sem prejuzo operaodireta de sistemas, perda pontual de desempenho (possibilidade derecuperao), deteriorao precoce e pequena desvalorizao.

5.4.3 MNIMO

Pode causar pequenos prejuzos esttica ou atividade programvele planejada, sem incidncia ou sem a probabilidade de ocorrnciados riscos crticos e regulares, alm de baixo ou nenhumcomprometimento do valor imobilirio.

Assim, pode-se estabelecer uma correlao entre os valores de GUT e osnveis de grau de risco.

A definio do cenrio para a situao de GUT mximo estabelecido a partirda aplicao dos valores de (G), (U) e (T) propostos e apresentados na Tabela 2com o valor 2(dois) resultando o cenrio mais favorvel, ou seja, a estrutura noapresenta qualquer anomalia ou falha que seja preocupante. No outro extremo, nasituao mais crtica, ou seja, com os parmetros assumindo seu valor mnimo(zero), o GUT da estrutura resulta em zero.

Resumidamente tem-se:

GUT mnimo = 0, que corresponde a situaes de alto risco

GUT mximo = 6, que corresponde a situaes de baixo risco


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Adotou-se valores intermedirios 2(dois) e 4(quatro) para estabelecer asfaixas do cenrio de grau de risco regular. Assim a correlao pode ser feita porfaixa de variao de acordo com o mostrado na Tabela 6.

Tabela 6 - Valores do GUT associados ao grau de criticidade segundo a norma de inspeopredial do IBAPE/SP (2011)

GUTGRAU DE

RISCO

0 GUT < 2 ALTO

2 GUT < 4 REGULAR

4 GUT < 6 BAIXO

O GUT da estrutura do caso estudado foi de 2,4, o que a enquadra naclassificao de grau de risco regular de acordo com esse critrio.

CONCLUSO

A avaliao do estado das estruturas um assunto complexo, bastanteafetado pela influncia da experincia dos profissionais que executam a inspeo e

dos que a analisam.A partir da inspeo de uma estrutura so levantadas as anomalias, falhas e

defeitos e necessrio priorizar as aes corretivas para a recuperao dodesempenho da edificao.

A ausncia de critrios preestabelecidos para um indicador quantitativo quetraduza a avaliao qualitativa do desempenho de um sistema da edificao,impossibilita uma classificao comparativa uniforme e imparcial.

No havendo um indicador quantitativo que indique uma priorizaoadequada das aes, as mesmas tendem a ser orientadas pela urgncia, e issopode conduzir grave falha de planejamento da manuteno, com o consequente

aumento de seus custos.Alm da urgncia, os fatores gravidade e tendncia, associados ao conceito

de durabilidade, devem ser considerados na anlise de risco do desempenho daestrutura.

Assim, dispor de critrios padronizados de avaliao segundo parmetrospr-estabelecidos possibilita uniformizar as anlises de risco de forma analtica.

O procedimento aqui adotado prope regras para a quantificao de forma apermitir classificar e priorizar o desempenho das estruturas a partir do conjunto dasanomalias e falhas detectadas em cada uma.


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Ao colocar de forma quantitativa uma situao qualitativa tambm facilita aanlise gerencial e padroniza as tomadas de deciso, tornando-as mais integradas.

O sistema das Estruturas em Concreto j foi objeto de diversos estudos etrabalhos similares ao aqui desenvolvido, haja vista o largo emprego do concreto no

Brasil.As estruturas metlicas no Brasil, no entanto, sofreram nos ltimos anos um

grande impulso em funo da necessidade de aumento na velocidade daconstruo, do custo da mo de obra e da reduo nos espaos destinados construo e pelo fato das siderrgicas terem sido privatizadas o que conduziu auma competitividade de custo.

Ao se fazer uma anlise comparativa de custos entre uma edificao em aoe em concreto, sendo ela residencial ou comercial, alguns itens devem seranalisados que no simplesmente o custo dos materiais empregados.

Assim, as estruturas metlicas no Brasil esto tomando vulto e este trabalhovoltado para este tipo de estrutura oportuno e de aplicao imediata na gestode manuteno.

As consequncias das patologias nas estruturas metlicas so dependentes eesto associadas s caractersticas intrnsecas dessas estruturas, que, por suaconcepo estrutural e por sua esbeltez, se tornam bastante suscetveis salteraes de geometria, perda de alinhamento, a deformaes e deflexes edemais anomalias do gnero.

Isso faz com que as patologias causem um maior impacto no modeloestrutural e influenciem significativamente o desempenho funcional, a seguranaestrutural e do usurio e o atendimento vida til (VU) das estruturas metlicas.

A elaborao de uma matriz GUT particularizada para o sistema dasEstruturas Metlicas vem complementar a avaliao do desempenho dasedificaes na rea das estruturas, pois estabelece indicadores para a classificaoe acompanhamento do desempenho das edificaes metlicas ao longo de sua vidatil.

O procedimento proposto neste estudo vem ao encontro dos objetivos daNBR15575 Edificaes Habitacionais Desempenho (ABNT, 2013) e pode serutilizado como um instrumento complementar a outras ferramentas da Gesto daQualidade.

Com base nos principais subsistemas constituintes das estruturas metlicas e

nas patologias mais frequentes encontradas nessas estruturas, associadas s suascausas e localizaes mais provveis, a matriz GUT proposta para o sistema dasEstruturas Metlicas resultou da atribuio de notas aos aspectos (G), (U) e (T)aplicadas s caractersticas prprias de cada uma das anomalias ou falhas.

O resultado do estudo de caso demonstrou a aderncia da metodologia com apercepo da realidade do caso estudado. A aplicao do mtodo possibilita aclassificao comparativa, uniforme e imparcial de desempenho das estruturasmetlicas.


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A partir da aplicao do mtodo GUT possvel estabelecer a correlaoentre o valor do GUT calculado para cada estrutura e os graus de riscoespecificados na norma de inspeo predial do IBAPE/SP (2011).

Como os valores propostos de (G), (U) e (T) so experimentais, por no se

dispor de trabalhos similares desenvolvidos e aplicados s estruturas metlicas, osmesmos devero ser aferidos ao longo da utilizao do mtodo GUT.

Alm dessa providncia, e com foco em Gesto da Qualidade, o mtodo doGUT para avaliao de desempenho das estruturas metlicas deve ser submetidoao ciclo PDCA (Planejar, Executar, Controlar e Agir) como ferramenta de melhoriacontnua do procedimento.

Como boa prtica sugere-se tambm que ao longo da utilizao da matrizproposta e do mtodo GUT para o Sistema das Estruturas Metlicas, os valoresnumricos atribudos s suas variveis sejam sistematicamente aferidos.

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas

______ NBR 5674 Manuteno de Edificaes Requisitos para o Sistema deGesto de Manuteno, Rio de Janeiro, 2012.

______ NBR 6118: Projeto de Estruturas de Concreto Procedimentos - Publicaoperidica cientfica impressa Apresentao. Rio de Janeiro, 2003.

______ NBR 13752 Percias de Engenharia na Construo Civil, Rio de Janeiro,1996.

______ NBR 15575 Edificaes Habitacionais Desempenho. Rio de Janeiro,2013.

AMARAL NETO,C AT AL. Norma de Desempenho Um Marco Regulatrio naConstruo Civil, apostila, s/D.

AMNBRASIL, disponvel em: http://www.amnbrasil.com.br, acesso em 2015.

ANDRADE, P., Patologias das Estruturas Metlicas, Palestra PINI, 2009.

CASCUDO, O. Inspeo e Diagnstico de Estrutura de Concreto comProblemas de Corroso de Armadura,Concreto: Ensino, Pesquisa e Realizaes,IBRACON, Cap. 35, p.1071 1108, V. 2, ed. Geraldo C. Isaia, So Paulo. 2005.

CONSTRUACOPB, disponvel em: http://www.construacopb.com.br, acessoem2015.

COSTA,A; ZANCAN,E. Inspeo Predial: Estudo de Caso de um EdifcioResidencial, Cricima SC; UNESC Universidade do Extremo Sul Catarinense,2012.


36/36

36

DUARTE, H, Apostila do curso de ps graduao FAAP/IBAPE turma CPEA48:Patologias das Construes e Obras de Engenharia, So Paulo, 2014.

HELENE, P. Tecnologia de Edificaes. Corroso de Armaduras para ConcretoArmado. So Paulo: Editora Pini, p. 597-602 1988.

______ Corroso em Armaduras para Concreto Armado. So Paulo: Editora Pini Instituto de Pesquisas Tecnolgicas IPT, 1986.

IBAPE/SP Instituto Brasileiro de Avaliao e Percias de Engenharia So Paulo

______Norma de Inspeo Predial. So Paulo, 2011.

______Glossrio de Terminologia Bsica aplicvel Engenharia de Avaliaese Percias do Ibape/SP. So Paulo, 2002.

KEPNER, C; TREGOE, B. O Administrador Racional. So Paulo: Atlas, 1981.pg.58.

POLI, J.- Apostila do curso ABNT NBR 15575 Norma de Desempenho, So Paulo,2014.

SOTILLE, M. PM Tech Capacitao de Projetos, 2014 www.pmtech.com.br.acesso em 2015.

OLIVAN,L; KNAPP,L; BORELLI, N. Estudo e Anlise das Anomalias detectadasem Estruturas de Concreto do Metr de So Paulo, in Anais do 42 CongressoBrasileiro do Concreto, Fortaleza, Cear, 2000.

OLIVAN, L; KNAPP, L; BORELLI, N, Manuteno: Critrio para Avaliao doEstado de Conservao das Estruturas atravs da Anlise de Deciso,in Anais

da Reunio Anual do IBRACON Instituto Brasileiro do Concreto, Porto Alegre, RS,1994.

RCLAMEGO, disponvel em: http://www.rclamego.pt, acesso em 2015.

classificação de desempenho método gut - estruturas metálicas

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