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ExecuExecuo de Estruturaso de Estruturas
Jlio Appleton
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ENV13670-1Execuo de Estruturas em Beto (2005)
1 Objectivo e Campo de Aplicao
2 Classificao das Aces
3 Definies
4 Documentao
5 Cimbres e cofragens
6 Armaduras
7 Pr-Esforo
8 Betonagem
9 Execuo com produtos pr-
fabricados e com componentespr-moldados no estaleiro
10 Tolerncias Geomtricas
11 Inspeco
Anexo A Guia sobre documentao
Anexo B Guia sobre cimbres ecofragens
Anexo C Guia sobre armadurasAnexo D Guia sobre pr-esforo
Anexo E Guia sobre betonagem
Anexo F Guia sobre tolernciasgeomtricas
Anexo G Guia sobre inspeco
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Cofragens, Cimbres e Andaimes
Cofragem com painis de contraplacado martimo Moldes em beto vazado para aligeiramento da laje
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Requisitos dos moldes (cofragens)
Garantir a geometria definida (dentro das tolerncias admissveis) Definir a textura e qualidade da superfcie do beto Resistir s aces durante a construo (com reduzida deformao) Garantir a estanqueidade Permitir a fcil descofragem sem introduzir danos na estrutura
Projecto: A aco principal nas cofragens a correspondente ao impulso do beto no estado fresco O projecto deve ser realizado de acordo com a Regulamentao em vigor (Estrutura
metlica, de madeira, ...); Deve ter em conta as aces actuantes
Deve garantir a resistncia e uma reduzida deformabilidade (prever eventualmentecontraflechas).
Cuidados na Montagem e Escoramento A executar em conformidade com o projecto
Deve realizar-se uma limpeza antes da betonagem Devem adoptar-se espaadores adequados para as armaduras, ou sejaem nmero suficiente,com a resistncia necessria ecom uma durabilidade semelhante requerida estrutura de beto
Devem adoptar-se esticadores adequados, evitando-se vares correntes Devem adoptar-se janelas na face inferior para permitir a limpeza dos moldes.
Cofragens, Cimbres e Andaimes
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Inseres nas Cofragens
DesmoldagemPara diminuir a aderncia beto/cofragem usual utilizarem-se leos descofrantes (leos deorigem mineral, ceras, ...), os quais no devem ser prejudiciais ao beto, s cofragens e s
armaduras. No devem ainda ter efeitos nocivos na qualidade da superfcie nem devem sernocivos ao ambiente.
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Cofragens, Cimbres e Andaimes
Outros AspectosA utilizao de cofragens deslizantes requer cuidados adicionais.
Para melhorar a qualidade da camada superficial do beto podero adoptar-se cofragens depermeabilidade controlada.
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Cimbres
Um cimbre uma estrutura provisria que tem como objectivo suportar o peso da estruturaenquanto o beto colocado e compactado, at que a estrutura de beto tenha aresistncia necessria para se autosuportar
Apoio de cimbre ao solo Cimbre ao solo do tipo contnuo
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Cimbres
Tipos
Actualmente parte significativa destas estruturas realizada com elementos desmontveis, doseguinte tipo
Perfis de ao ou elementos tubulares em geral pintados (e ou galvanizadas) que podemser unidos atravs de braadeiras metlicas e ligadas a chapas de apoio podendo serprovidas de sistemas de rosca que permitem regular o comprimento total. No topo podem
ser providos de forquilhas com ou sem rosca de nivelamento. Estes sistemas facilitam onivelamento e o descimbramento
ProjectoO projecto do cimbre deve ter em conta
O peso prprio do cimbre e cofragens O peso dos trabalhadores (sobrecargas de utilizao) A fora do vento O peso do beto Foras devidas a aces horizontais acidentais devidas a desvios de montagem
(imperfeies geomtricas) As aces nos prumos devem ter em conta a deformao da estrutura do cimbre.
O travamento dos cimbres atravs de diagonais fundamental. Os travamentos deveroser ligados em todos os prumos e perto dos ns
Quando necessrio os cimbres devero ser atirantados
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Cimbres
Montagem A montagem dos cimbres deve seguir desenhos detalhados, deve ser realizada por pessoal
especializado e objecto de controlo independente do montador. As cargas devem ser transmitidas aos prumos evitando excentricidades, no topo e na base O apoio dos cimbres deve ser especialmente cuidado, sendo realizado atravs de solipas de
madeira e/ou lajes de beto, devendo assegurar-se a capacidade do solo existentes e sempre
que necessrio deve proceder-se ao seu saneamento. Quando necessrio podem utilizar-seestacas de madeira ou de beto para reforar a capacidade de carga do solo. Se o terreno forinclinado necessrio realizar banquetas ou introduzir dispositivos especiais de conteno dosolo.
Descimbramento Garantir o necessrio perodo de permanncia das cofragens e do escoramento
O critrio para definir a idade do beto que permite o descimbramento o de verificar que aestrutura com as aces actuantes apresenta o necessrio coeficiente de segurana emrelao rotura e no fica sujeita a deformaes excessivas.
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Cimbres
Em estruturas pr-esforadas o escoramento pode ser removido aps o tensionamento doscabos, o qual ocorre usualmente entre os 3 e 7 dias.Em estruturas de beto armado os perodos necessrios para a manuteno dos moldes eprumos so a ttulo indicativo os seguintes:
Temperatura face do beto
24 16 8 2
Cogragens verticais
Lajescofragem da face inferior
prumos
Vigas
cofragem da face inferiorprumos
9 h
3 dias
7 dias
7 dias10 dias
12 h
4 dias
10 dias
10 dias14 dias
18 h
6 dias
15 dias
15 dias21 dias
30 h
10 dias
25 dias
25 dias36 dias
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Armaduras para Beto Armado
As caractersticas das armaduras ordinrias esto definidas no EC2 EN1992-1-1- AnexoC, devendo ser indicado no Projecto o tipo de armaduras adoptadas
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Transporte e armazenamento
Exemplo de armazenamento do ao evitando o contacto com o solo
Armaduras para Beto Armado
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Corte e dobragemUtilizao de meios mecnicos apropriadosNo permitida a dobragem com recurso ao aquecimento dos varesO dimetro de dobragem deve ser o requerido conforme especificado no EN1992-1-1A desdobragem de vares s poder se autorizado se for utilizado equipamento especial.
SoldadurasA soldadura aplicvel em aos com as necessrias caractersticas. As malhaselectrossoldadas tem a vantagem de a soldadura ser realizada em ambiente industrial comrigoroso controlo de qualidade.No deve ser aplicada em dobras ou elementos sujeitos a fadiga
Fabrico, montagem e colocaoAdoptar os espaadores/cadeiras necessrios para assegurar o recobrimento especificado(nominal)
Armaduras para Beto Armado
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Espaador plstico em pilar o qual pode rodarquando da colocao da cofragem de introduo
das armaduras no modelo
Exemplo de espaador pr-fabricado em beto
Deixar o espao para a passagem do vibrador
Garantir que as malhas de armaduras so rgidas e estveis durante a betonagem. A ligaoentre armaduras dever ser efectuada com arame de atar ou soldadura por pontos.
A utilizao de acopladores permitida desde que comprovada a sua eficcia.
Armaduras para Beto Armado
Montagem
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Armaduras de Pr-Esforo
Requisitos:
As caractersticas dos aos de pr-esforo esto definidas no EC2, EN1992-1-1 e na NormaEuropeia 10138.No projecto deve ser claramente definido quais os aos de pr-esforo adoptados. necessrio verificar que todas os componentes dos sistemas de pr-esforo (prtenso oupstenso aderente ou no aderente) esto conforme o sistema homologado ou aprovaotcnica europeia e devidamente Identificadas.As bainhas de ao devem estar em conformidade com a EN523
Transporte e armazenamentoOs materiais sensveis corroso devem ser protegidos durante o transporte earmazenamento
Bobine de cordo de pr-esforo e dispositivo de desenrolamento
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Fabrico de armadurasO corte deve ser efectuado por disco.Devem ser colocados os tubos de purga necessrios.No permitida a soldadura ou corte a maarico de ao de pr-esforo ou de ancoragens.As bainhas e suas juntas devem ser seladas para proteco contra a penetrao de gua.
Pormenor da fita de selagem na zona de emenda das banhas
Armaduras de Pr-Esforo
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Colocao e Montagem
Pormenor da montagem e apoio das banhas decabos de pr-esforo
Vista geral das armaduras ordinrias e dostubos de purga dos cabos de pr-esforo
Armaduras de Pr-Esforo
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Pormenor da zona de ancoragem de cabos depr-esforo
Pormenor de fixao da ancoragem de ummonocordo cofragem
As armaduras de pr-esforo devem ser colocadas e fixadas de modo a conservarem a suaposio dentro das tolerncias admissveis
Devem ser previstas purgas, devidamente fixadas, nas extremidades das bainhas e nos pontos
onde se podem acumular gua ou ar.
Armaduras de Pr-Esforo
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Proteco temporria(Anexo D da ENV 13670) recomendaoDeve procurar-se respeitar os seguintes perodos mximos:
- 12 semanas entre a data de fabrico dos cabos e a injeco
- 4 semanas entre a data de montagem dos cabos sobre as cofragens e a betonagem
- 2 semanas entre o pr-esforo e a injeco
Caso contrrio devem ser adoptadas medidas de proteco provisrias.
Aplicao do pr-esforo
fundamental que o pessoal seja qualificado para este tipo de trabalho, que o equipamento
esteja calibrado e que tenham sido adoptadas as medidas de segurana do PSS.O plano de puxe deve ser detalhado e aprovado previamente
A aplicao ou a transferncia de pr-esforo a uma estrutura deve ser efectuadaprogressivamente e s permitida quando a resistncia do beto cumprir os requisitos daEN1992-1-1.
No deve ser permitida a aplicao de pr-esforo por postenso com temperaturas inferiores a10C.
O pr-esforo s pode ser aplicado aps verificar-se se a resistncia do beto atingiu o valornecessrio para cada problema especfico
Todas as operaes devem ser registadas
Armaduras de Pr-Esforo
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Tolerncia para alongamentos
As seguintes tolerncias dos desvios entre os valores observados e os previstos no plano de puxeso admissveis:
< 10% para um cabo (postenso) e 5% para uma armadura de pretenso
< 5% para a totalidade dos cabos (postenso) de um elemento estrutural ou 3% para a
totalidade das armaduras da pretenso.Se no forem verificadas estas tolerncias devem ser tomadas medidas de acordo como especificado no projecto.
Injeco dos cabos
As injeces dos cabos deve ser feita com calda de cimento apropriada (EN 446 e EN447) oulubrificantes ou ceras apropriadas
Antes da injeco dever verificar-se que os cabos e tubos de purga esto livres
A injeco pode ser efectuada por vcuo, devendo ser executada por empresa especializada
Aps a injeco proceder-se- selagem de ancoragens e aberturas, ...
Armaduras de Pr-Esforo
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Beto
O beto deve ser especificado e produzido de acordo com a EN 206 e Especificaes do LNEC,integradas nesta norma.
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Beto
Transporte Por camio autobetoneira (o tempo de transporte deve ser limitado nas situaes correntes a
30 45 minutos)
Por bombagem (bombas com capacidade para transporte de 12 a 200 m3/hora, e beto comcomposio adequada e adoptada a este tipo de transporte)
Por tapete rolante Por balde (depsito aberto)
Betonagem, Colocao e Compactao
A realizar apenas aps concludas todas as tarefas de inspeco e desde que as condiesclimatricas o permitam (se necessrio a zona a betonar dever ser protegida contra aradiao solar, vento forte, congelao, gua, chuva e neve).
O beto deve ser colocado e compactado de modo a assegurar que todas as armaduras eelementos a integrar no beto ficam adequadamente embebidas de acordo com astolerncias do recobrimento e que se obtm a resistncia e durabilidade pretendidas, osseguintes aspectos devero ser considerados:
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Beto
Minimizar a segregao Descarregar o beto na vertical, a baixa altura
Comear a betonagem pelas zonas mais baixas quando existe inclinao significativa dacofragem
Utilizar anteparas ou tubagens para colocar o beto
Vibrao/compactao
Pode ser:
Aps a vibrao no devem continuar a aparecer bolhas de ar superfcie. Por cada camada no superior a 50 cm de espessura aplicar a vibrao.
Em seces muito espessas a recompactao da camada superficial recomendada
Manual
com vibrador ( 50m de dimetro),
rgua vibrante ouvibrao da cofragem (para peas de pequena espessura)
ou com mesas vibrantes (pr-fabricao)
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Beto
Betonagem da laje de um edifcio
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Beto
Cura
O beto nas idades jovens deve ser objecto de cura e proteco:
para minimizar a retraco plstica
para assegurar uma resistncia superficial adequada para assegurar uma durabilidade adequada na zona superficial
para assegurar resistncia congelao
para o proteger contra vibraes prejudiciais, impacto ou danos.
Os seguintes mtodos de cura so admissveis separadamente ou em sequncia:
Manter a cofragem
Cobrir a superfcie de beto com membrana impermeveis
Colocao de coberturas hmidas
Manter a humidade da superfcie visvel do beto.
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Beto
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Beto
C l d Q lid d
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Controlo de QualidadeClasses de Inspeco
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Controlo de Qualidade
Inspeco de Materiais e Produto
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Inspeco da Execuo
Controlo de Qualidade
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Na EN13670 listam-se nos captulos 11.4 a 11.7 os aspectos principais que devem ser objecto
de inspeces nas seguintes tarefas:
Inspeco dos cimbres e das cofragens
Antes da betonagemDepois da betonagem
Inspeco das armaduras
Antes da betonagem
Depois da betonagem
Inspeco do pr-esforoConformidade com as especificaes
Antes da betonagem
Antes do pr-esforo
Antes da injeco Inspeco das operaes de betonagem
Controlo de Qualidade
C l d Q lid d
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Tolerncias (EC2) define o mximo desvio aceitvel entre uma varivel geomtrica medida emobra e o correspondente valor nominal especificado no projecto
Generalidades
Controlo de Qualidade
C t l d Q lid d
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Tolerncias na posio de fundaes
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias deverticalidade em pilares e
paredes
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias na posio de pilares e paredes em planta
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias de implantao em vigas e lajes
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias geomtricas
em vigas e lajes
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias dimensionais em seces
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias dimensionaisem seces
Controlo de Qualidade
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Tolerncia do desempeno de superfcies e arestas
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Tolerncias na localizao de aberturas e inseres
Controlo de Qualidade
Controlo de Qualidade
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Elevada qualidade do acabamento em estrutura debeto de geometria complexa
A garantia da qualidade de uma estrutura envolve todas as actividade e intervenientes doprocesso construtivo, destacando-se:
Controlo do Projecto Controlo da Produo e Execuo, de acordo com as classes de inspeco especificado
no projecto. Controlo da Qualidade da Estrutura Concluda
A garantia da qualidade deve ser verificada por controlo interno e externo
Controlo de Qualidade
Referncias
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Referncias
ENV 13670-1: 2005 Execuo de estruturas em beto. Parte 1: Regras gerais
prEN10080:1999 Steel for the Reinforcement of Concrete Weldable Reinforcing Steel - GeneralBul. 164-CEB Industrialization of Reinforced in Reinforced Concrete Structures, 1985
REBAP Regulamento de Estruturas de Beto Armado e Pr-Esforado Dec-Lei 348-C/83 de 30 de Julho
LNEC E449:1998 Vares de ao A400NR
E455:2002 Vares de ao A400NR de ductilidade especialE456:2000 Vares de ao A500ER para armaduras de beto armado Caracterstica, ensaios emarcao
E457:2002 Vares de ao A500EL para armaduras de beto armado Caracterstica, ensaios emarcao
E458:2000 Redes electrossoldadas para armaduras de beto armado Caracterstica, ensaios emarcao
E460:2002 Vares de ao A500NR de ductilidade especial para armaduras de beto armado Caracterstica, ensaios e marcao
EN10138 Aos de Pr-Esforo
FIP Guide to Good Practice Practical Construction, 1975FIP Guide to Good Practice Prestressed Concrete: safety precautions in post-tensioning, 1989
FIP Guide to Good Practice Preparation of Specification for Post-Tensioning, 1992
FIP Guide to Good Practice Quality Assurance and Quality Control for Post-Tensioned Concrete Stuctures,1986
Referncias
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FIP Technical Report Tendons, 1995CEN SC2 N 46 Mechanical Tests and Requirements for Post-Tensioning Systems.
LNEC E452:2004 Fio de ao para pr-esforo
E 453:2002 Cordes de ao para pr-esforo
EN 206 Beto Especificao, desempenho, produo e conformidade.
MC 90 Appendix D Concrete Technology
J. Calvarela Ruiz, et al Ejecucin y control de estruturas de hormingn, INTEMAC, 2004