104

Estruturas de Concreto Arquitetônico – Projeto, Execução e Recebimento

1. Objetivo

1.1. Esta norma apresenta os requisitos básicos e orientações para o projeto, execução e recebimento de estruturas de concreto arquitetônico;

1.2. Esta norma aplica-se às estruturas onde a superfície exposta é o concreto, seja este convencional, colorido ou com textura.

1.3. Esta norma estabelece os requisitos mínimos a serem especificados para a obtenção de superfícies em concreto arquitetônico com a qualidade e homogeneidade requerida na fase de projeto.

2. Referências Normativas

As normas técnicas relacionadas a seguir contem disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento da elaboração deste texto.

ABNT NBR 5674:1999 – Manutenção de edificações – Procedimento

ABNT NBR 5732:1991 – Cimento Portland comum – Especificação

ABNT NBR 5733:1991 – Cimento Portland de alta resistência inicial – Especificação

ABNT NBR 5735:1991 – Cimento Portland de alto-forno – Especificação

ABNT NBR 5736:1991 – Cimento Portland pozolânico – Especificação

ABNT NBR 5737:1991 – Cimento Portland resistente a sulfatos – Especificação

ABNT NBR 6118:2003 – Projeto de estruturas de concreto – Procedimento

ABNT NBR 7211:2006 – Agregados para concreto

ABNT NBR 9062:2001 – Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado – Procedimento

ABNT NBR 11578:1991 – Cimento Portland Composto – Especificação

ABNT NBR 12654:1992 – Controle tecnológico de materiais componentes do concreto – Procedimento

ABNT NBR 12655:2006 – Concreto – Preparo, controle e recebimento – Procedimento

ABNT NBR 12989:1993 – Cimento Portland branco – Especificação

ABNT NBR 14931:2003 – Execução de estruturas de concreto - Procedimento

3. Definições

3.1. Aditivos: agentes químicos adicionados ao concreto para modificar suas propriedades principalmente físicas no estado fresco ou endurecido, como por exemplo, superplastificantes, retardadores de pega, etc.

105

3.2. Adições minerais: aglomerantes naturais ou industrializados, adicionados ao concreto com o objetivo de modificar principalmente suas propriedades mecânicas no estado endurecido, como por exemplo, sílicas ativas, pozolanas, escórias, cinzas volantes, etc.

3.3. Concreto arquitetônico: ou concreto aparente, é todo concreto que tem a superfície exposta, ou seja, à vista dos usuários da edificação.

3.4. Contratante: pessoa física ou jurídica de direito público ou privado que, mediante instrumento hábil de compromisso, promove a execução de serviços e/ou obras através de contratada habilitada técnica, jurídica e financeiramente.

3.5. Executor: pessoa física ou jurídica, definida pelo contratante, para execução da estrutura em concreto arquitetônico.

3.6. Junta de concretagem: ou fria, qualquer interrupção do concreto, durante a sua execução, com o objetivo de separar as diversas camadas de concretagem do elemento.

3.7. Junta de dilatação: qualquer interrupção do concreto com a finalidade de reduzir as tensões internas.

3.8. Modelo: exemplo da superfície final desejada para avaliar os materiais e procedimentos executivos especificados. Este modelo também terá a função de servir de exemplo para a comparação com a superfície final da edificação, após a sua aprovação final pelo projetista, pelo executor e pelo contratante.

Este modelo deverá ter as dimensões mínimas de 0,50m x 0,50m e 0,05m de espessura. No caso de grandes painéis, é recomendado que o modelo possua dimensões mínimas de 3,0m x 3,0m.

3.9. Nível de exposição do agregado: projeção do agregado após a remoção da argamassa e completa exposição deste. A exposição é classificada em três níveis:

- Leve: exposição do agregado em, no máximo, 2,0mm.

- Média: remoção da argamassa de 2,0mm a 6,0mm.

- Profunda: remoção de argamassa de 6,0mm a 12,0mm ou 1/3 do tamanho máximo do agregado a ser exposto.

3.10. Classes de acabamento superficial: consiste na determinação das qualidades mínimas da superfície, especificadas pelo projetista, conforme orientações e necessidades do contratante. Uma vez definido o padrão de qualidade, é de responsabilidade do executor e do projetista a obtenção de um elemento arquitetônico adequado.

O acabamento superficial será representado por quatro classes:

- Especial: corresponde à mais alta qualidade de acabamento que inclui tolerâncias dimensionais muito estreitas e variações mínimas na cor ou na textura superficial. Para obter este grau de excelência são necessários: um concreto com uma composição invariável e homogênea, com trabalhabilidade estudada especificamente para uma determinada aplicação; molde limpo, rígido, estanque e resistente à pressão lateral do concreto; projeto adequado para resolver áreas críticas, como cantos, arestas, e juntas e uma cura intensiva e prolongada;

106

- Elaborado: o acabamento da superfície de concreto deve ser obtido com bastante cuidado, mas com uma margem de tolerância maior que o nível anterior em decorrência de condições climáticas imprevisíveis. Neste caso, são aceitas pequenas variações na cor ou na tonalidade, pequenas manchas ou exsudações tênues e ligeiras variações na textura superficial.

- Corrente: acabamento em que a feição contínua é importante, embora num grau menos exigente. Neste caso, a distância do observador até a superfície do concreto é, geralmente, grande e este fato não justifica o maior custo decorrente de um acabamento mais cuidadoso.

- Bruto: corresponde ao concreto que, embora permaneça aparente, não tem exigências especiais quanto a sua feição ou aparência externa. O seu aspecto decorre simplesmente do ato de concretagem normal. Este nível praticamente não pode ser considerado como concreto arquitetônico e não apresenta dados quanto às tolerâncias mínimas.

3.11. Pigmentos: agentes químicos formados por óxidos de metais, responsáveis pela adição de cores ao concreto.

3.12. Projetista: engenheiro, arquiteto, empresa de engenharia e/ou arquitetura responsável pela elaboração dos projetos e/ou especificações.

3.13. Tolerâncias: desvios máximos das superfícies ou patologias a ser considerados conforme nível de qualidade especificado em projeto.

4. Requisitos Gerais – Projeto

4.1. Todas as condições impostas ao projeto devem ser estabelecidas previamente e em comum acordo entre o projetista e o contratante;

4.2. Para atender aos requisitos de qualidade impostos às estruturas de concreto, o projeto deve compreender todas as exigências estabelecidas nesta norma, na norma ABNTNBR 6118:2003 e em outras complementares e específicas conforme o caso.

4.3. O projeto deverá considerar os requisitos de capacidade resistente, desempenho em serviço e durabilidade dos elementos conforme norma ABNT NBR 6118:2003.

4.4. O projeto deverá contemplar as especificações dos materiais a serem utilizados na composição do concreto, formas e agentes desmoldantes, bem como, a descrição do processo de execução a ser utilizado. Como referência, deverá ser utilizado o modelo de “lista de especificações” apresentado no item 5.

4.5. Cuidados especiais devem ser tomados em relação a desenhos, ranhuras, pingadeira e detalhes construtivos para que não ocorram manchamentos por ação das intempéries e/ou deposição de poeira e/ou fuligem ao longo da vida da estrutura.

4.6. O projeto também deverá considerar as ações de manutenção da estrutura conforme a norma ABNT NBR 5674:1999.

107

5. Lista de especificações

O modelo de “lista de especificações” apresentado abaixo deverá ser elaborado em concordância com o contratante e o executor. Os itens apresentados são os mínimos a serem especificados para a obtenção de uma estrutura em concreto arquitetônico adequada.

Tabela 5.1. – Modelo de “lista de especificações”

LISTA DE ESPECIFICAÇÕES

ITENS / ETAPAS OBSERVAÇÕES

A. Informações Principais

A.1 – Controle de qualidade dos materiais - Deverão ser atendidas as disposições da norma ABNT NBR 12654:1992.

A.2 – Plano de Controle de qualidade - Especificar conteúdo e o profissional responsável a quem deverá ser encaminhado o plano.

A.3 – Materiais - Cimento - Especificar o tipo de cimento a ser utilizado na execução dos elementos.

A.4 – Classe de acabamento superficial - Especificar a classe desejada conforme item 3.10.

B. Informações Adicionais B.1 – Materiais - Cimento - Agregados - Aditivos - Pigmentos - Adições minerais

- Especificar tipo, fabricante, cor desejada e consumo, se necessário. - Especificar cor, natureza petrográfica e, se necessário, dimensões mínimas e máximas. - Especificar tipo, composição química e/ou fabricante - Especificar tipo e cor ou código do fabricante - Especificar tipo, cor, fabricante. É necessário neste caso se assegurar da uniformidade da composição e cor do material recomendado

B.2 - Concreto

- Especificar trabalhabilidade, resistência mecânica e requisitos de durabilidade conforme norma ABNT NBR 6118:2003. - No caso de concreto branco, é recomendável especificar a faixa de refletância da superfície.

B.3 - Formas - Especificar tipo a ser empregada, o uso de selantes ou tratamento das juntas entre placas e preparo da superfície da forma para lançamento do concreto.

B.4 - Cura - Especificar tipo, período e processo de aplicação do sistema de cura a ser adotado.

B.5 – Tratamentos Arquitetônicos

108

B.5.1 – Tipo de textura a ser realizada

- Especificar os processos a serem utilizados, tais como, superfície lisa, formas desenhadas, apicoamento, ponteamento, estrias fraturadas, etc

B.5.2 – Produtos - Agregados - Ácidos - Aditivos

- Especificar dimensões mínimas e máximas dos agregados. - Especificar tipo de ácido, se necessário. - Especificar tipo de aditivo, se necessário.

B.5.2 – Execução - Textura a ser realizada - Exposição do agregado - Nível de exposição do agregado

- Detalhar o processo a ser utilizado - Especificar o processo a ser utilizado, tais como, jateamento de água em alta pressão, uso de retardador de pega, lavagem com ácido etc. - Especificar o nível de exposição dos agregados conforme item 3.9

B.6. – Proteção Superficial - Especificar tipo, composição química e processo de aplicação.

C. REQUISITOS PARA SUPERVISÃO E RECEBIMENTO

C.1 - Supervisão - Se necessário, designar equipe ou profissional para supervisão dos serviços realizados

C.2 - Modelo - Realizar modelo antes do início dos serviços conforme item 3.8. O modelo a ser utilizado como referência deverá ser aprovado pelo projetista e contratante.

C.3. - Defeitos - Especificar periodicidade e áreas a serem avaliadas conforme nível de qualidade especificado e tolerâncias apresentadas no item 8.

C.4. – Relatório de não conformidades

- Especificar a periodicidade dos relatórios de não conformidade. Estes relatórios deverão apresentar as patologias identificadas, sua avaliação segundo as tolerâncias e as ações corretivas e/ou preventivas adotadas.

6. Requisitos Gerais - Execução

6.1. Considerações Gerais

Os requisitos apresentados tratam apenas da execução da camada superficial do concreto. Os requisitos em relação às dimensões da estrutura, dimensões e disposições das armaduras e cobrimento deverão obedecer a norma ABNT NBR 6118:2003. O controle de qualidade dos materiais deverá atender as disposições da norma ABNT NBR 12654:1992. O preparo, controle e recebimento deverão seguir a norma ABNT NBR 12655:2006.

109

6.2. Modelo

6.2.1. O modelo deverá ser a primeira tarefa da fase de execução.

6.2.2. O modelo será executado conforme materiais e procedimentos especificados.

6.2.3. Após a aprovação do modelo pelo projetista e contratante, o procedimento e os materiais utilizados na sua execução deverão ser adotados ao longo de todo o empreendimento.

6.3. Concreto - Materiais

6.3.1. Cimento

a. Deverá atender às normas pertinentes conforme o tipo especificado.

b. Utilizar apenas um tipo de cimento, de um só fabricante

6.3.2. Água

a. Deverá ser limpa e ausente de agentes agressivos aos elementos da estrutura.

6.3.3. Agregados

a. Os agregados deverão estar limpos e ausente de agentes agressivos aos elementos da estrutura.

b. Os agregados miúdos e graúdos, quando expostos, deverão manter o padrão de cor, origem e dimensões ao longo de todo o empreendimento.

c. Nos agregados, atenção especial deve ser dada aos grãos mais finos e filer, pois estes irão interferir diretamente na cor final da superfície.

d. Avaliar o fornecedor dos agregados em relação a quantidade disponível deste para a realização dos serviços.

e. Avaliar os agregados conforme norma ABNT NBR 7211:2006.

6.3.4. Adições ao concreto

a. Os aditivos deverão ser avaliados quando da execução do modelo.

b. Os pigmentos, em relação ao tipo e consumo, deverão se avaliados quando da execução do modelo.

c. Adições minerais, tais como sílicas ativas, pozolanas, etc., deverão apresentar a mesma composição e coloração ao longo da execução.

d. No caso de concreto branco, avaliar a interferência do uso de aditivos e adições minerais na cor final da superfície, quando da execução do modelo.

6.4. Concreto - Execução

6.4.1. Mistura, transporte, lançamento e adensamento.

a. O tempo de mistura deve ser adequado para homogeneidade dos materiais constituintes.

b. Variações de consumo de água no concreto inevitavelmente produzem variações na cor.

110

c. Devem ser obedecidos os requisitos apresentados nas normas ABNT NBR 12655 – Concreto – Preparo, Controle e Recebimento e ABNT NBR NM 67 – Concreto – Determinação da Consistência pelo abatimento do tronco de cone.

d. O tempo entre mistura, lançamento e adensamento deve ser avaliado conforme as condições do tempo. O uso de coberturas sobre as misturas de concreto em dias quentes é recomendado durante o transporte para manter a trabalhabilidade.

e. Giricas, bombas e outros equipamentos usados para transportar concreto devem estar limpos, livres de óleo e concreto endurecido, ferrugem, pó e outros agentes prejudiciais ao concreto.

f. O transporte do concreto deve ser o mais rápido possível, evitando-se a secagem do material, bem como, a segregação do material por vibração excessiva ou o uso de equipamento inadequado.

g. A técnica de lançamento nas formas deve manter o concreto mais coeso possível, e depositá-lo sem desagregação, na sua posição final.

h. Para altura de lançamento superior a 2,0 m, recomenda-se a utilização de tubos de diâmetro de 10 a 30cm, provido de um dispositivo em forma de funil na parte superior.

i. O concreto, após a sua produção, não deve sofrer transbordos ou a ação de peneiramento através das malhas de armaduras ou estribos. Caso necessário, devem ser previstos aberturas na montagem da armadura ou o lançamento ser programado para ser efetuado lateralmente, pelo processo do cachimbo.

j. De um modo geral deve ser previsto a utilização de vibradores de imersão.

6.4.2. Cura

a. É essencial providenciar uma cura úmida por um período adequado de tempo e que cada parte da edificação seja submetida às mesmas condições de cura.

b. Para evitar que o topo da peça ou os cantos sequem mais rapidamente as demais partes, deve ser colocada uma cobertura com lona plástica ou qualquer outro tipo de cobertura que mantenha a água no concreto após a retirada da forma.

c. Películas de cura não são recomendadas, pois necessitam de aplicação totalmente uniforme e podem causar manchas permanentes.

d. Caso a aparência superficial seja importante, estas formas devem ficar na sua posição por, no mínimo, quatro dias.

6.5. Formas

6.5.1. A formas devem estar estáveis, com os travamentos adequados e, principalmente estanques, evitando-se deformações e fuga do material.

6.5.2. As juntas devem ser vedadas com fitas, ou, caso seja uma opção do projeto arquitetônico, podem ser utilizadas ripas nas laterais, formando sulcos e delimitando a divisão das placas.

6.5.3. No caso de formas em tábuas brutas, deve-se saturar a superfície das formas antes da concretagem.

6.5.4. As formas devem ser retiradas com cuidado, sem danificar o concreto.

111

6.5.5. Antes do início da concretagem, as formas devem ser limpas, removendo-se poeiras,

óleos, materiais oriundos de oxidação ou outras contaminações que possam gerar manchas na superfície.

6.5.6. Devem ser instalados espaçadores ou outros sistemas para controlar a camada de cobrimento das armaduras.

6.6. Tratamentos arquitetônicos

6.6.1. Texturas por processo mecânico a. No caso de texturas por processo mecânico, deve-se realizar o treinamento do

operador do equipamento. Nestes casos, uma opção é utilizar o modelo para treinar a equipe para realizar a textura desejada.

b. É recomendado que em um mesmo painel, não sejam utilizados diferentes operadores, pois a sensibilidade na execução é diferente em cada ser humano.

c. Para texturas realizadas a partir de jateamento de água, areia ou areia e água em conjunto, deve-se ficar atento à pressão do equipamento na realização do serviço. A pressão adotada deve ser uniforme em toda a superfície, evitando-se a remoção diferenciada da camada superficial do concreto em diferentes regiões.

d. Os operadores devem estar devidamente equipados com roupas e sistemas de proteção individual.

e. Para jateamento de superfícies com areia, deve ser verificado com as autoridades locais a legislação de segurança e meio ambiente.

c. Os resíduos gerados neste processo devem ser controlados, pois possuem contaminantes que podem prejudicar o processo de tratamento da água.

6.6.2 Texturas por processo químico

a. A aplicação de produtos químicos para remover a camada superficial do concreto, devem ter uma aplicação uniforme da película do produto, evitando assim áreas com diferentes graus de exposição dos agregados.

b. Para retardadores de pega aplicados em filmes, a serem fixados nas formas, é essencial o cuidado para não rasgar ou raspar o filme.

d. Para superfícies tratadas com ácidos, após a sua aplicação, a superfície deve ser muito bem lavada, não só apenas para remoção da camada superficial, mas também para remoção do ácido da superfície do concreto que ficará exposta.

e. Os resíduos gerados nos neste processo devem ser controlados, pois possuem contaminantes que podem prejudicar o processo de tratamento da água.

f. Os operadores dos equipamentos devem estar protegidos por equipamentos de segurança individual adequados, evitando-se o contato direto com os agentes químicos, principalmente no caso de uso de ácidos.

7. Avaliação e aceitação de superfícies de concreto arquitetônico 7.1. Devem ser estabelecidos parâmetros de qualidade entre a projetista, os construtores e os

supervisores ou fiscalizadores. 7.2. Convém considerar os valores indicados assim como todas as demais características do

concreto sobre uma base estética. 7.3. O termo defeitos denota uma deterioração do elemento de concreto arquitetônico

unicamente em relação ao seu valor estético e sua utilização arquitetônica. Anomalias

112

que comprometam a estabilidade ou durabilidade do elemento deverão ser analisadas em conjunto com o projetista.

7.4. A lista do processo de fabricação deve apresentar uma seqüência cronológica de serviços, indo desde o projeto dos elementos até sua construção ou montagem no caso de pré-fabricados.

7.5. O concreto arquitetônico deve ser avaliado quando está em uso e segundo o tipo de estrutura do edifício.

8. Tolerâncias As tolerâncias apresentadas serão subdivididas em dimensionais, coloração e texturas. 8.1. Dimensionais As tolerâncias dimensionais no concreto arquitetônico são apresentadas abaixo conforme os níveis de acabamento apresentados no item 3.10. 8.1.1. Desvio do plano (global)

Figura 1 - Desvio do plano global (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

fmáx = a-b x 100 , sendo a, b e L e metros. L Especial: fmax < 0,4% Elaborado: fmax < 0,6% Corrente: fmáx < 1,0% 8.1.2. Desvio do plano (localizado)

Figura 2 - Desvio do plano localizado (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

113

Especial: fmax < 3mm Elaborado: fmax < 6mm Corrente: fmáx < 10mm

8.1.3. Degraus de descontinuidade

Figura 3 - Degraus de descontinuidade (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

Especial: dmax < 3mm Elaborado: dmax < 6mm Corrente: dmáx < 10mm 8.1.4. Juntas entre painéis Especial: ∆l < ± 8mm ou < 0,3l Elaborado: ∆l < ± 10mm ou < 0,5l Corrente: ∆l < ± 15mm ou < -0,7l ou <+1

Figura 4 - Juntas entre painéis (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

114

8.1.5. Diferenças entre relevos (R)

Figura 5 - Diferença entre relevos (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

Especial: 1,1 < R < 0,9 Elaborado: 1,3 < R < 0,7 Corrente: 1,5 < R < 0,5 8.2. Manchas 8.2.1. Manchas e defeitos superficiais localizados devem ser observados em uma distância

na superfície será vista pelos usuários. A área com defeitos não poderá ter uma área superior a:

Especial: A < 3L Elaborado: A < 4L Corrente: A < 5L Distancia L em metros e área A em cm2

Figura 6 - Avaliação dos defeitos (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

115

8.3. Bolhas de ar 8.3.1 Para avaliar a quantidade de bolhas de ar existentes em uma superfície considerar a

escala apresentada na figura 7 que deve ser comparada com a superfície existente. 8.3.2 Para avaliação do limite de bolhas na superfície deve ser consideradas a distância do

observador e a especificação requerida:

Especial: próximo: foto 2 distante: foto 4 Elaborado: próximo: foto 4 distante: foto 6 Corrente: próximo: foto 6 Distante: não requer limite

8.3.3. Os grupos de bolhas devem ser considerados como defeitos superficiais e a variação

máxima da distribuição das bolhas entre diferente zonas estão indicadas nas Figura 7. 8.4. Variação de cores 8.4.1. Para a avaliação da máxima diferença de cores existente numa superfície de cor cinza

pode ser utilizada a escala de cinza apresentada na Figura 8. Para o uso desta escala, o concreto deve estar seco e protegido da luz solar e o observador deve estar a uma distância de no mínimo 3,0 m da superfície, com a escala fixada na superfície. Especial: próximo: 2 distante: 2 Elaborado: próximo: 2 distante: 3 Corrente: próximo: 3 distante: 4 Esta comparação deve ser entendida da seguinte maneira: para uma superfície ser considerada especial, por exemplo, ela deve apresentar no máximo a variação em 2 tons de cinza.

8.4.2. A cor da escala apresentada é dada apenas em cinza. Para tons coloridos pode ser utilizado dois métodos: • Comparação com o modelo em escala natural, avaliando-se a cor e o acabamento

superficial desejado. • Utilizar a escala Munsell de cores, no padrão fosco. Para a utilização desta escala,

as faixas de coloração já devem ser definidas em projeto. 8.5. Fissuras 8.5.1 No caso de fissuras, devemos separá-las em dois grupos distintos: áreas com

microfissuras e fissuras com orientação definida. 8.5.2 As áreas com microfissuras superficiais devem ser avaliadas como manchas, conforme

item 8.2. 8.5.3 No caso de fissuras com orientação definida, deve primeiro ser avaliada a sua origem

(estrutural ou executiva) e sua abertura conforme recomendações da norma ABNT NBR 6118/2003. O tratamento a ser a dotado deverá ser definido entre o construtor e o projetista.

116

Figura 7 - Fotografias de referência para ilustração do nível de incidência de bolhas na superfície (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

117

Figura 8 - Escala de cinza usada para conferir a variação de cor da superfície final do concreto (INTERNATIONAL COUNCIL FOR BUILDING RESEARCH STUDIES AND DOCUMENTATION, 1973).

8.6. Específicas para elementos pré-moldados 8.6.1 Em linhas gerais, para elementos pré-moldados, deverão ser seguidas as exigências da

norma ABNT NBR 9062 – Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado.