tcc-comparaçao pre-moldados e moldados in loco

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Paulo Fernando Pederiva JR TCC Curso de Engenharia Civil - UNIJU, 2009.

UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA

Curso de Engenharia Civil

Paulo Fernando Pederiva Jnior

COMPARAO DOS CUSTOS ENVOLVIDOS NA CONSTRUO DE PAVILHES COM ESTRUTURAS PR-

MOLDADAS E MOLDADAS IN LOCO

Iju/RS 2009

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Comparao dos custos envolvidos na construo de pavilhes com estruturas pr-moldadas e moldadas in loco.

PAULO FERNANDO PEDERIVA JR

COMPARAO DOS CUSTOS ENVOLVIDOS NA CONSTRUO DE PAVILHES COM ESTRUTURAS PR-MOLDADAS E MOLDADAS IN LOCO

Trabalho de Concluso de Curso de Engenharia Civil apresentado como requisito parcial para obteno do grau de Engenheiro Civil.

Iju 2009

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FOLHA DE APROVAO

Trabalho de concluso de curso defendido e aprovado em sua forma final pelo professor orientador e pelos membros da banca

examinadora.

_________________________________

Prof. Marcelo Duart, Me. Eng. - Orientador

___________________________________________

Prof. Cristina Eliza Pozzobon, Me. Eng. - Co-orientadora

Banca Examinadora

___________________________________________

Prof. Raquel Maldaner Paranhos

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O homem fraco espera pela oportunidade; o homem comum agarra-a quando ela vem; o grande cria-a como ele a quer.

Adolf Trneros

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AgradecimentosAgradecimentosAgradecimentosAgradecimentos

Aos meus pais Paulo e Lcia, pela constante lio de

vida, exemplo de perseverana e por ensinar-me a lutar sempre

pelos meus objetivos.

A minha esposa Mrcia, por estar ao meu lado nos

momentos de dificuldades e pelo apoio e confiana depositados.

Agradeo a Dona Arnilda, a Catia Micheli, e a

minha irm Fabiana pelo apoio, ensinamentos e oraes feitas.

A professora Cristina e o professor Marcelo pela

orientao neste trabalho e pelos ensinamentos ministrados.

Agradeo Construtora Marques, e em especial ao

colega e amigo Gabriel, que gentilmente cedeu seu canteiro de

obras para a realizao deste trabalho.

Aos colegas da graduao pelo constante

aprendizado durante o nosso convvio.

Aos demais professores e funcionrios do curso que, de

uma forma ou outra, contriburam para a esta conquista.

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RESUMO

Elementos pr-moldados so uma opo para aumentar a racionalizao no processo construtivo de pavilhes em concreto armado. Eles associam-se a particularidades dessas construes com relao rapidez de execuo, rgido controle de qualidade, coordenao modular e alto nvel organizacional da produo. Neste trabalho pesquisou-se uma comparao de custos entre estruturas de concreto armado moldadas in-loco e estruturas pr-moldadas pr-fabricadas, utilizadas em pavilhes independentes, ou seja, compostas de um sistema misto de estrutura metlica e peas estruturais de concreto armado. A metodologia usada para a obteno de tais resultados foi pesquisa de campo, embasada em coleta de dados, uma vez que o trabalho proposto refere-se diretamente ao aspecto econmico das duas empresas em questo: Pederiva Construes e Marques Construes. Este trabalho objetiva estabelecer a diferena do custo por metro quadrado de construo de pavilhes pr-moldados em relao a pavilhes moldados in-loco, bem como a participao percentual referente a custo dos materiais de construo e da mo-de-obra. A pesquisa foi desenvolvida extraindo-se as informaes referentes a todos os custos de produo em reais (R$) nas edificaes, sendo que os mesmos foram divididos em dois grupos: custos dos materiais e custos da mo-de-obra. Da mesma forma considerou-se o lucro, pois se trata de duas obras similares com mesma metragem (15x35 sedo 525m de rea construda) e custo por metro quadrado (R$ 150,00 por m); uma na cidade de Jia RS pela empresa Marques Construes, e outra na cidade de Santo Augusto-RS pela empresa Pederiva Construes. Tendo como valor total o montante de R$ 78.750,00, foi possvel verificar um percentual de 10,69% a mais nos lucros da empresa Pederiva Construes, motivado pelo uso de pilares pr-moldados na obra.

Palavras-chave: Custo de construo, viabilidade econmica, concreto armado.

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ABSTRACT

Precast concrete elements are an option to increase the rationalization in the

building pavilions process. They are associated with specific characteristics of this buildings concerning to speed of execution, strict quality control, modular coordination and the high-level of production organization. This study analyzed a cost comparison between structures of reinforced concrete cast in-place and precast structures, prefabricated, used in independent pavilions, composed of a mixed system of metal structures and concrete structural parts. The methodology used to obtain these results was the field research, grounded in data collection, since the proposed work relates directly to the economic aspect of the companies in question: Pederiva Construes and Marques Construes. This work aims to establish the difference in cost per square meter of construction of precast pavilions in opposite to pavilions molded in place and the participation percentage about cost of construction materials and labor force. The study was conducted by extracting the information on all production costs of the buildings in reais (R$), and they were divided into two groups: costs of materials and labor costs. Likewise, we considered the profit, because they are two similar works in the same shape (15x35 being 525m of built area) and cost per square meter (R$ 150.00 per square meters) at Jia city/RS by Marques Construes, and another one in Santo Augusto city/RS - by Pederiva Construes. Against the total amount of R$ 78,750.00, we observed a percentage of 10.69% over the profits of the company Pederiva Construes, motivated by the use of precast columns in the work.

Keywords: Cost of construction, economic viability, reinforced concrete.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Esquema do concreto armado ................................................................................... 23 Figura 2: Preenchimento de uma frma metlica com concreto aderente armadura ............. 24 Figura 3: Fluxograma de produo de elementos em concreto armado ................................... 28 Figura 4: Detalhe de uma forma para pilar racionalizada ........................................................ 30 Figura 5: Sistema estrutural em esqueleto ................................................................................ 33 Figura 6: Estrutura metlica tpica para cobertura.................................................................... 34 Figura 7: Preparo pra montagem da estrutura .......................................................................... 38 Figura 8: Tabela modelo para levantamento dos materiais de construo ............................... 41 Figura 9: Tabela modelo para levantamento da mo-de-obra .................................................. 41 Figura 10: Tabela modelo para levantamento de custos adicionais ........................................ 41 Figura 11: Forma metlica para pilar ....................................................................................... 44

Figura12: Forma com pilar pr moldado, concretado .............................................................. 46 Figura 13: comparativo de custo de pilar sem mo de obra ..................................................... 52 Figura 14: comparativo de custo de mo de obra ..................................................................... 53 Figura 15: forma metlica utilizada na execuo in-loco ......................................................... 54 Figura 16: forma metlica sendo preparada para execuo in-loco ......................................... 54

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Quadro de classificao de pr-moldados ................................................................ 26 Tabela 2: oramento dos materiais de um pilar pr-moldado .................................................. 51 Tabela 3: oramento dos materiais para um pilar moldado in-loco ......................................... 52 Tabela 4: quantificao de homens-hora (Pederiva Construes ............................................. 64 Tabela 5: quantificao de homens-hora (Marques Construes ............................................. 65

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LISTA DE SIGLAS E SMBOLOS

ABCP - Associao Brasileira do Cimento Portland fck - Resistncia compresso do concreto IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica m - Metro quadrado MPa - Mega Pascal

NBR - Norma Brasileira

SENAI - Servio Nacional de Aprendizagem Industrial MSG - Manufacturers Standard Gauge CEHOP Companhia Estadual de Habitao e Obras Pblicas

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SUMRIO

1.INTRODUO ................................................................................................................... 13 1.1 TEMA DA PESQUISA .................................................................................................... 13

1.2 DELIMITAO DO TEMA .................................................................................... 13 1.3 FORMULAO DA QUESTO DE ESTUDO .................................................................... 13 1.4 OBJETIVOS ................................................................................................................. 13

1.4.1OBJETIVO GERAL........................................................................................... 13

1.4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS ............................................................................ 13 1.5 JUSTIFICATIVAS .......................................................................................................... 14 1.6 SISTEMATIZAO ................................................................................................ 14

2. REVISO DA LITERATURA..........................................................................................16

2.1CUSTOS DE PRODUO ....................................................................................... 16 2.1.1 TERMINOLOGIA BSICA ............................................................................. 17

2.1.2 CLASSIFICAO ............................................................................................ 17 2.1.2.1 CUSTOS DIRETOS .................................................................................... 19

2.1.2.2 CUSTOS INDIRETOS ................................................................................ 20

2.1.2.3 CUSTOS ADICIONAIS NA PRODUO CIVIL (OVERHEADS .......... 20 2.1.2.4 CUSTOS INDUSTRIAIS ............................................................................ 21

2.2 CONCEITUAES SOBRE CONCRETO ARMADO............................................22 2.3 ESTRUTURAS PRE-MOLDADAS ......................................................................... 24

2.3.1 TIPOS DE CONCRETOS PR-FABRICADOS .............................................. 25 2.3.2 VANTAGENS................................................................................................... 27

2.4 ESTRUTURAS MOLDADAS in loco ..................................................................... 28 2.4.1 PRODUO DE FORMAS ............................................................................. 29 2.4.2 ARMADURAS ................................................................................................. 30

2.5. SISTEMAS ESTRUTURAIS EM ESQUELETO ................................................... 32

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2.6 ESTRUTURAS METLICAS ................................................................................. 33 2.6.1 PRODUTOS SIDERRGICOS PARA ESTRUTURAS ................................. 34 2.6.2 LIGAES COM PARAFUSOS E SOLDAS ................................................. 35

2.6.2.1 LIGAES COM PARAFUSOS ............................................................. 35 2.6.2.2 LIGAES COM SOLDA ....................................................................... 36

2.6.3 PINTURA DA ESTRUTURA .......................................................................... 37 2.6.4 MONTAGEM ................................................................................................... 38

3. METODOLOGIA ............................................................................................................... 39

3.1 CLASSIFICAO DO ESTUDO ....................................................................................... 39 3.2 PLANEJAMENTO DA PESQUISA.....................................................................................40

3.3 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS ......................................................................... 41 3.4 CANTEIRO X INDUSTRIA.....................................................................................42

3.5 PROCESSO DE FABRICAO DOS PR-MOLDADOS.....................................43 3.5.1 FRMAS........................................................................................................... 43 3.5.2 ARMADURA .................................................................................................... 44 3.5.3 ADENSAMENTO............................................................................................. 44 3.5.4 ENDURECIMENTO DO CONCRETO ........................................................... 46 3.5.5 CURA ................................................................................................................ 47 3.5.6 DESMOLDAGEM ............................................................................................ 47 3.5.7 DISPOSITIVOS AUXILIARES PARA O MANUSEIO ................................. 48 3.5.8 TRANSPORTE E ARMAZENAMENTO ........................................................ 48 3.5.9 MONTAGEM ................................................................................................... 49 3.5.10 CONTROLE DE QUALIDADE ..................................................................... 49

4. ANLISE DA VIABILIDADE ECONMICA ............................................................... 51 4.1 VANTAGENS DO EMPREGO DE ESTRUTURAS PR MOLDADAS ........... 56

4.1.1 PECULIARIDADES DO SISTEMA ................................................................ 58 5. CONCLUSES ................................................................................................................... 59

5.1 CONSIDERAES FINAIS .................................................................................... 59 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................. 60 ANEXO 01 ............................................................................................................................... 64 ANEXO 02 ............................................................................................................................... 65

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1. INTRODUO

1.1 Tema da Pesquisa

O tema deste estudo o custo de estruturas de concreto armado.

1.2 Delimitao do Tema

Trata-se de uma comparao entre os custos de construo de pavilhes de estruturas de concreto armado moldadas in loco e pr-moldadas.

1.3 Formulao da questo de estudo

A questo que baliza o presente estudo : Qual a diferena de custo de construo de pavilhes com estruturas pr-moldadas em relao s estruturas moldadas in loco?

1.4 Objetivos 1.4.1 Objetivo geral

Analisar o custo do m de estruturas de concreto armado moldadas in loco em relao s estruturas de concreto armado pr-moldadas.

1.4.2 Objetivos especficos

Apresentar informaes tcnicas que possam contribuir para a escolha de clientes e projetistas entre estruturas de concreto armado pr-moldadas e estruturas de concreto armado moldadas in loco.

Apresentar informaes tcnicas relativas a elementos pr-moldados e moldados in loco sob aspectos executivos, como facilidade de produo, de transporte e interferncias com outros subsistemas, listando-se suas vantagens e desvantagens.

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Apresentar parmetros que sirvam para a elaborao de oramentos sumrios para pavilhes com estruturas pr-moldadas e com estruturas moldadas in loco.

1.5 JUSTIFICATIVAS

A grande competitividade do mercado atual demanda solues que, associadas ao processo construtivo em estruturas de concreto pr-moldado, melhoram a eficincia do processo, eliminando etapas construtivas, minimizando interferncias entre os subsistemas e elevando a qualidade do produto final.

A presente pesquisa pretende estudar os pr-moldados compatveis com os pavilhes industriais, para favorecer a industrializao, a racionalizao do processo, bem como a reduo do prazo de execuo da obra, com o objetivo de elevar a produtividade e os lucros da empresa construtora, no intuito de aumentar os ganhos do cliente pela opo deste tipo de processo.

1.6 SISTEMATIZAO

O trabalho est organizado da seguinte forma:

O primeiro captulo traz a introduo, apresentando o tema da pesquisa juntamente com sua delimitao, as questes de estudo, o objetivo geral e os objetivos especficos, bem como as justificativas e a sistematizao do trabalho.

O segundo captulo apresenta a reviso da literatura, abordando os seguintes temas: custos de construo; conceituaes sobre concreto armado; estruturas pr-moldadas; estruturas moldadas in loco; sistemas estruturais em esqueleto e estruturas metlicas.

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O terceiro captulo apresenta a metodologia; classificao do estudo; planejamento da pesquisa; materiais e equipamentos; canteiro x indstria; e processo de fabricao dos pr-moldados. O quarto captulo apresenta a anlise da viabilidade econmica e as vantagens do emprego de estruturas pr-moldadas.

Ao final do trabalho sero apresentadas as referncias utilizadas, juntamente com os anexos pertinentes.

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2. REVISO DA LITERATURA

Neste captulo apresenta-se o embasamento terico desta pesquisa, abordando assuntos como: custos, custos unitrios para a construo civil, conceituaes sobre concreto armado, estruturas pr-moldadas, estruturas moldadas in loco e sistemas estruturais em esqueleto.

2.1 CUSTOS DE CONSTRUO

Independentemente de localizao, recursos, prazo, cliente e tipo de projeto, uma obra uma atividade econmica, e ento, o aspecto custo de especial importncia (MATTOS, 2006).

Segundo Lima (2000), custo o quanto se obtm por algum produto ou servio. Na construo civil importa o custo dos insumos necessrios, que reunidos em um perodo de tempo, levam obteno de um produto final, que ser a obra (edificao) pronta.

Mattos (2006) ainda explica que a preocupao com os custos comea cedo, antes mesmo do incio da obra, na fase de oramentao, quando se determinam os custos provveis de execuo da obra.

Para a implementao de um empreendimento de construo civil existem basicamente trs insumos bsicos: a mo-de-obra, os materiais a serem utilizados, e os equipamentos necessrios ao beneficiamento destes materiais durante a transformao do produto final.

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2.1.1 TERMINOLOGIA BSICA

Alguns conceitos so importantes para o estudo dos custos, so eles:

Custo: o gasto necessrio para a produo de um bem ou servio, atravs da utilizao de insumos como matria prima, mo-de-obra direta e atividades indiretas.

Gasto: o resultado do desgaste, danificao ou inutilizao pelo uso de um produto.

Consumo: termo que se refere ao uso do produto at sua completa utilizao.

Despesa: o recurso consumido em um determinado espao de tempo, gerando decrscimo de patrimnio.

2.1.2 CLASSIFICAO

Os custos podem ser classificados de diversas formas, dependendo de cada finalidade ou exposio. Segundo Brondani (2000), identificam-se os custos de produo, de administrao, de comercializao e financeiros.

Tambm existem classificaes quanto s estimativas de custos para edificaes.

Segundo Losso (1995) apud Librelotto et al. (1998), as estimativas preliminares de custos podem ser classificadas em:

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a) Mtodo da estimativa do custo por rea: o custo total o custo por metro quadrado multiplicado pela rea equivalente da edificao, conforme prescreve a NBR 12.721/2006. b) Mtodo da estimativa do custo por volume: onde o custo total o calculado pelo custo por metro cbico multiplicado pelo volume equivalente da edificao.

c) Mtodo da participao percentual das etapas da construo: os custos so estimados por porcentagem que as grandes etapas da obra percorrem. O custo total o somatrio dos custos de todas essas etapas.

d) Mtodo da estimativa do custo por unidade: o custo total o custo por cada unidade multiplicado pelo nmero de unidades da edificao.

e) Mtodo A. R. C.: desenvolvido na Frana, baseia-se na diviso do edifcio em elementos de construo adequados ao projeto e na medio e clculo do custo de diferentes elementos de construo.

f) Mtodo das quantidades aproximadas: este mtodo pode ser visto como sendo um oramento onde as medies so realizadas por aproximaes.

g) Outros mtodos: existem outros mtodos de estimativas preliminares de custos, como o mtodo das estimativas comparadas.

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2.1.2.1 CUSTOS DIRETOS

CUSTO DA MO-DE-OBRA:

Segundo Mattos (2006), o trabalhador o elemento racional de uma obra e de suas aes e decises depende em grande parte do sucesso do empreendimento. Mattos (2006) discorre que uma obra pode chegar a ter de 50% a 60% de seu custo composto pela mo-de-obra, ento fcil perceber a estimativa correta que essa categoria de custo tem para a preciso do oramento.

CUSTO DE MATERIAL:

A anlise do custo do material tambm de extrema importncia na elaborao da composio de custos de um servio. Os materiais entram na maioria das atividades da obra, e segundo Mattos (2006), representam muitas vezes mais da metade do custo unitrio do servio.

As formas pelas quais os fornecedores do seus preos so variadas, assim como as cotaes obtidas nem sempre se referem ao mesmo escopo, por isso a cotao dos materiais uma tarefa que requer cuidado.

CUSTO DE EQUIPAMENTO:

De acordo com Mattos (2006) dependendo do porte da obra os equipamentos ocupam muitas das frentes de servio.

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Mattos (2006) tambm explica que estabelecer uma taxa horria para os equipamentos envolve um processo mais complicado do que o utilizado na anlise da mo-de-obra e do material. Quando o construtor compra um equipamento est investindo certo capital que poderia estar tendo rentabilidade em uma aplicao bancria, e o uso dirio do equipamento acarreta despesas de vrias espcies.

2.1.2.2 CUSTOS INDIRETOS

Custo indireto todo o custo que no apareceu como mo-de-obra, material ou equipamento nas composies de custos unitrios de oramento, ou seja, todo o custo que no entrou como custo direto, no integrando os servios orados.

O custo indireto, segundo Mattos (2006), fica na faixa de 5 a 30% do custo total da construo. O percentual oscila em funo de alguns aspectos como:

Localizao geogrfica;

Poltica da empresa; Prazo;

Complexidade.

2.1.2.3 CUSTOS ADICIONAIS NA PRODUO CIVIL (OVERHEADS)

Na execuo de um empreendimento esto envolvidos custos diretos do produto, bem como custos relativos, que geralmente no se incorporam ao produto e so denominados adicionais. So chamados dessa forma por constiturem itens adicionais aos custos diretos, podendo ser aplicados diretamente ao produto ou indiretamente, atravs de rateio com outros produtos (LIMA, 2000).

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2.1.2.4 CUSTOS INDUSTRIAIS

As empresas de construo civil possuem dois sistemas administrativos que so o da administrao central, que toda a estrutura necessria ao funcionamento da empresa e o de produo, que so todos os produtos, sejam projetos ou construes. Assim, segundo Lima (2000), o custo industrial pode ser dividido em dois tipos de custos, os custos empresariais e os custos de produo.

CUSTOS EMPRESARIAIS:

So aqueles custos gerados pela existncia da empresa, como aluguel, pessoal administrativo, taxas pblicas, viagens, clculos, desenhos, contratos, etc., geralmente rateados pelas obras como percentagem. Em funo da complexidade das obras, este rateio pode ser diferenciado de uma para outra (LIMA, 2000). Os custos empresariais so os custos formados nas atividades ligadas a administrao central da empresa. Limmer (1997) os classifica em quatro grandes grupos, que so:

Custos administrativos: ligados s atividades de administrao da empresa, como salrios, despesas de representao, aluguel do imvel sede da empresa, energia eltrica e comunicaes, manuteno do escritrio, depsitos e impostos.

Custos comerciais: ligados comercializao dos produtos da empresa, como propaganda comercial, salrios e comisses de vendedores, assessoria tcnica para vendas ou licitaes, material de consumo de escritrio, comunicaes, direitos e royalties.

Custos tributrios: decorrentes de disposies legais, compreendendo tributos, impostos, taxas, emolumentos e tarifas.

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Custos financeiros: gastos feitos para o pagamento de dvidas a ttulo de juros.

CUSTOS DE PRODUO:

So aqueles custos gerados durante a execuo da obra por ocasio de fatos que no foram levados em considerao pelo oramentista ou que envolvem acontecimentos de difcil previso, e por esta razo prejudicam a avaliao final do custo do produto (LIMA, 2000).

Os custos de produo classificam-se em diretos e indiretos. Os custos diretos so os gastos realizados com insumos como mo-de-obra, materiais e equipamentos. J os custos indiretos correspondem aos gastos realizados com elementos coadjuvantes necessrios elaborao do produto.

Um exemplo o uso da frma na fabricao de um elemento estrutural. Se ela for utilizada uma nica vez considerada um custo direto deste elemento. Caso a frma seja reaproveitada vrias vezes, seu custo ser indireto em relao ao total de peas utilizadas. Mas se considerado o fator do reaproveitamento no clculo de cada elemento estrutural, o custo volta a ser direto.

2.2 CONCEITUAES SOBRE CONCRETO ARMADO

Segundo Bastos (2006), o concreto um material que apresenta alta resistncia s tenses de compresso, porm, apresenta baixa resistncia trao (cerca de 10 % da sua resistncia compresso). Assim sendo, Bastos (2006) explica que imperiosa a necessidade de juntar ao concreto um material com alta resistncia trao, disposto convenientemente, a fim de resistir s tenses de trao atuantes. Com esse material composto

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(concreto e armadura barras de ao), surge ento o chamado concreto armado, onde as barras da armadura absorvem as tenses de trao e o concreto absorve as tenses de compresso, que pode ser auxiliado tambm por barras de ao (caso tpico de pilares, por exemplo).

No entanto, o conceito de concreto armado envolve ainda o fenmeno da aderncia, que essencial e deve obrigatoriamente existir entre o concreto e a armadura, j que no basta apenas juntar os dois materiais para se ter o concreto armado. Para a existncia do concreto armado imprescindvel que haja real solidariedade entre ambos, o concreto e o ao, e que o trabalho seja realizado de forma conjunta.

Para Bastos (2006) possvel definir o concreto armado como a unio do concreto simples e de um material resistente trao (envolvido pelo concreto) de tal modo que ambos resistam solidariamente aos esforos solicitantes. De forma esquemtica pode-se indicar, na figura 1, que concreto armado :

Figura 1: Esquema do concreto armado

Ainda segundo Bastos (2006) com a aderncia, a deformao s num ponto da barra de ao e a deformao c no concreto que a circunda, devem ser iguais, isto : c = s. A Figura 2 mostra uma pea de concreto com o concreto sendo lanado e adensado, devendo envolver e aderir armadura nela existente.

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Figura 2 Preenchimento de uma frma metlica com concreto aderente armadura.

Segundo Bastos (2006), a NBR 6118/03 (item 3.1.3) define: Elementos de concreto armado: aqueles cujo comportamento estrutural depende da aderncia entre concreto e armadura e nos quais no se aplicam alongamentos iniciais das armaduras antes da materializao dessa aderncia. Armadura passiva qualquer armadura que no seja usada para produzir foras de protenso, isto , que no seja previamente alongada.

2.3 ESTRUTURAS PR-MOLDADAS

Conforme a norma NBR9062, que trata especificamente do projeto e execuo de estruturas de concreto pr-moldado, tanto para o padro quanto para o controle de qualidade mnimo a ser atendido na produo destes dois tipos de elementos, a mesma traz as seguintes definies:

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- Elemento pr-moldado: elemento que executado fora do local de utilizao definitiva na estrutura, produzidos em condies menos rigorosas de controle de qualidade.

- Elemento pr-fabricado: elemento pr-moldado, executado industrialmente, mesmo que em instalaes temporrias em canteiros de obra, sob condies rigorosas de controle de qualidade.

Segundo Silva (2003), com esta norma, quando os elementos pr-moldados so produzidos segundo um controle de qualidade mais rigoroso so chamados de elementos pr-fabricados.

Para que todas as vantagens do concreto pr-moldado sejam potencializadas, a estrutura deve ser concebida de acordo com uma filosofia especfica do projeto: grandes vos, um conceito apropriado para estabilidade, detalhes simples, etc. Os projetistas devem, desde o incio do projeto, considerar as possibilidades, as restries e as vantagens do concreto pr-moldado, seu detalhamento, produo, transporte, montagem e os estados limites em servio antes de finalizar um projeto de uma estrutura pr-moldada.

Do ponto de vista do comportamento estrutural, a presena das ligaes o que diferencia basicamente uma estrutura de concreto pr-moldado de uma estrutura convencional moldada no local (NBREGA, 2004). Desta forma, o desempenho do sistema estrutural e o xito nas suas aplicaes esto relacionados com o desempenho das suas ligaes.

2.3.1 TIPOS DE CONCRETOS PR-FABRICADOS

Os elementos pr-fabricados podem ser classificados de diversas formas, como por exemplo, quanto seo transversal, quanto ao processo de execuo, e quanto a sua funo estrutural. Uma classificao de grande interesse em relao concepo, em

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nvel geral, do concreto pr-fabricado, originando ao que est sendo aqui denominado de tipos de concreto pr-moldado, conforme tabela abaixo.

Quanto ao local de produo dos elementos

Pr-fabricado de fbrica

Pr-moldado de canteiro

Quanto incorporao de material para ampliar a

seo resistente no local de utilizao definitivo

Estrutura de seo completa

Estrutura de seo parcial

Quanto categoria do peso dos elementos

Estrutura pesada

Estrutura leve

Quanto ao papel desempenhado pela aparncia

Concepo normal

Concepo arquitetnica

Tabela 1 - Quadro de classificao de pr-moldados

O pr-fabricado aquele executado em instalaes permanentes distantes da obra. Esse tipo de pr-fabricado pode ou no atingir o nvel de pr-fabricado, segundo o critrio da NBR-9062/85. A capacidade de produo da fbrica e a produtividade do processo, que dependem principalmente dos investimentos em frmas e equipamentos, podem ser pequenas ou grandes, com tendncia maior ao ltimo caso. Nesse caso, deve-se considerar a questo do transporte da fbrica at a obra, tanto no que se refere ao custo dessa atividade como no que diz respeito obedincia aos gabaritos de transporte e s suas facilidades.

Em contrapartida ao tipo anterior, o pr-moldado de canteiro executado em instalaes temporrias nas proximidades da obra. Essas instalaes podem ser mais ou menos sofisticadas, dependendo da produo e da produtividade que se deseja. Em geral, h

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certa propenso a ter baixa capacidade de produo e, conseqentemente, pequena produtividade. Para este tipo de elemento no se tem o transporte longa distncia e, portanto, as facilidades de transporte e a obedincia a gabaritos de transporte no so condicionantes para seu emprego. Alm disso, esse tipo de elemento no est sujeito a impostos referente produo industrial e circulao de mercadorias.

2.3.2 VANTAGENS

A racionalizao construtiva caracteriza-se pela introduo de alteraes que tm por objetivo um melhor aproveitamento dos recursos disponveis em todas as fases dos empreendimentos, sem uma mudana radical na base tecnolgica. Embora apresente uma definio clara, torna-se difcil encontrar um parmetro para quantificar o grau ou nvel de racionalizao. primeira vista, uma possibilidade a utilizao do conceito de produtividade como proposto por Franco (1992). 15

Estudos sobre aumento de produtividade concluem que o efeito aprendizagem, efeito continuidade e efeito concentrao elevam consideravelmente a produtividade da mo-de-obra de um servio. Estes efeitos partem do princpio de que um trabalho executado repetidas vezes, sem interrupes e em grandes quantidades resulta na experincia da mo-de-obra e conseqentemente na melhoria do seu desempenho.

Segundo Heineck (1994):

no basta que o canteiro seja repetitivo, h necessidade de que os operrios desloquem-se sem interrupo de uma tarefa para outra; ainda mais, dentro da prpria tarefa, no pode haver paradas devido falta de materiais, falta de detalhamento construtivo, interferncia com outras tarefas, desbalanceamento e falta de elementos na equipe de trabalho, ou ingerncia de causas naturais como chuvas, etc.

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Em concordncia com estes princpios, os pr-moldados preenchem os requisitos para serem considerados instrumentos de melhoria da produtividade na execuo de pavilhes industriais.

Os elementos pr-fabricados apresentam, segundo os autores, diversas vantagens tcnico-econmicas que permitem aperfeioar tanto a execuo da obra, como a qualidade do produto final, principalmente com a diminuio de desperdcio de material na execuo de detalhes de obra, anteriormente resolvidos de modo artesanal.

2.4 ESTRUTURAS MOLDADAS IN-LOCO

Segundo Melhado (1998), a execuo de elementos com concreto convencional deve seguir um esquema bsico de produo (figura 3) que possibilita a obteno das pecas previamente projetadas e com a qualidade especificada, apresentado no esquema a seguir:

Figura 3 Fluxograma de produo de elementos em concreto armado (MELHADO, 1998).

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2.4.1 PRODUO DE FORMAS

Por Iglesia (2006), a forma pode ser considerada como o conjunto de componentes cujas funes principais so:

Dar forma ao concreto (molde); Conter o concreto fresco e sustent-lo ate que tenha resistncia;

Proporcionar textura a superfcie do concreto.

As formas devem apresentar algumas propriedades ou requisitos de desempenho para que possam atender a funo designada, dentre as quais podemos destacar:

Resistncia mecnica ruptura;

Resistncia deformao; Estanqueidade; Regularidade geomtrica; Textura superficial adequada; Estabilidade dimensional; Possibilitar o correto posicionamento da armadura; Baixa aderncia ao concreto; Proporcionar facilidade para o correto lanamento e adensamento do concreto;

No influenciar nas caractersticas do concreto; Segurana;

Economia.

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Figura 4- Detalhe de uma forma para pilar racionalizada (SENAI, 1980).

Segundo Melhado (1998): A forma um elemento transitrio, isto , no permanece incorporado ao edifcio, tendo uma significativa participao no custo da obra como um todo. uma parte da que merece estudos especficos para a sua racionalizao e, portanto, melhor aproveitamento e, conseqente, reduo de custos.

2.4.2 ARMADURAS

Para Melhado (1998), o concreto armado Tem boa resistncia compresso da ordem de 25 MPa, enquanto o ao tem excelente resistncia trao e

compresso da ordem de 500 MPa chegando em aos especiais para concreto protendido a 2000 MPa. No entanto, a resistncia trao dos concretos muito baixa, cerca de 1/10 da sua resistncia a compresso, o que explica o seu emprego solidariamente com o ao (Melhado, 1998, p.24).

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O concreto armado , portanto, a aliana de materiais com caractersticas mecnicas diferentes e complementares, por isso seu emprego em estruturas como as de nosso estudo. Para Melhado (1998), o concreto utilizado poder ser produzido na obra ou comprado de alguma central de produo, no entanto, seja qual for a sua procedncia, dever ser devidamente controlado antes de sua aplicao, sendo que, os ensaios mais comuns para o recebimento do concreto so o slup-test e o controle de resistncia compresso (fck).

Segundo o autor, recomendvel o lanamento do concreto em camadas, facilitando assim, a vibrao e o adensamento uniforme do concreto no interior da forma.

A primeira etapa para preparo da armadura corte dos fios e barras. Os fios e barras so cortados com talhadeiras, tesoures especiais, mquinas de corte (manuais ou mecnicas) e, eventualmente discos de corte (Melhado, 1998, p.27).

Terminada a operao de corte do ao, necessrio que se preceda o controle da mesma, verificando as dimenses do cortado, com o especificado em projeto (Melhado, 1998). Esse procedimento importante para que no haja nenhuma pea fora das especificaes.

Aps a liberao da armadura cortada, d-se incio o processo de dobra. Esse processo realizado sobre uma bancada de madeira com pregos (pinos) e com a ajuda de uma ferramenta prpria para essa funo (Melhado, 1998).

Assim como para corte, tambm temos mquinas de dobramento automtico, que tem o uso justificado num pedido ou numa obra de grandes propores, pois alm de apresentar uma maior qualidade, ainda gera um grande rendimento do servio por ela executado (Melhado, 1998).

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Aps a dobra das peas feita a montagem do ao na forma j preparada, onde a armadura dever ser posicionada corretamente atravs de espaadores, que garantiro a posio correta da armadura para da ento operar-se o alamento do concreto.

2.5. SISTEMAS ESTRUTURAIS EM ESQUELETO

Segundo a ABCP Sistemas em esqueleto consistem de elementos lineares vigas, pilares, de diferentes formatos e tamanhos combinados para formar o esqueleto da estrutura. Estes sistemas so apropriados para construes que precisam de alta flexibilidade na arquitetura. Isto ocorre pela possibilidade do uso de grandes vos e para alcanar espaos abertos sem a interferncia de paredes. Isto muito importante para construes industriais, shopping centers, estacionamentos, centros esportivos e, tambm, para construes de escritrios grandes (ABCP, 1994, p.2).

O conceito da estrutura em esqueleto oferece maior liberdade no planejamento e disposio das reas do piso, sem obstruo de paredes internas ou por um grande nmero de pilares internos (figura 5).

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Figura 5 Sistema estrutural em esqueleto.

Pelo fato de que nas estruturas em esqueleto o sistema portante ser normalmente independente dos subsistemas complementares da edificao, como os sistemas de fechamento, sistemas hidrulicos e eltricos, etc., fcil adaptar as edificaes para mudanas no seu uso, com novas funes e inovaes tcnicas.

Ainda segundo a ABCP, o conceito de esqueleto tambm oferece uma grande liberdade para o arquiteto na escolha do sistema de fechamento. Os elementos estruturais so bem adaptveis para uma produo racional e processos de montagem (ABCP, 1994, p.4).

2.6 ESTRUTURAS METLICAS

Segundo a CEHOP (2002), as estruturas metlicas so estruturas formadas por associao de peas metlicas ligadas entre si por meio de conectores ou solda. Estas

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peas tm suas sees transversais limitadas em funo da capacidade dos laminadores e seus comprimentos limitados em funo dos transportes disponveis. Os conectores mais usados so os parafusos, uma vez que os rebites esto cada vez mais em desuso.

Figura 6 Estrutura metlica tpica para cobertura.

2.6.1 PRODUTOS SIDERRGICOS PARA ESTRUTURAS

Segundo a CEHOP (2002), as chapas, barras e perfis laminados so fabricados em laminadores e passados sucessivas vezes at alcanarem as dimenses normatizadas. As chapas so classificadas em grossas (espessura igual ou superior a 3/16- 4,76mm) e finas, de acordo com a MSG (Manufacturers Standard Gauge).

As barras possuem as dimenses da seo transversal muito pequena em relao ao seu comprimento. Podem possuir seo quadrada, retangular alongada (barra chata) ou circular. Os perfis laminados, muito usados como peas estruturais, principalmente vigas, possuem seo transversal em H, I, U e L(cantoneiras).

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2.6.2 LIGAES COM PARAFUSOS E SOLDAS

2.6.2.1 LIGAES COM PARAFUSOS

Segundo a CEHOP (2002), os dimetros dos furos para parafusos no ajustados devero ter uma folga mxima de 1,6 mm em relao ao dimetro do parafuso.

No caso de parafusos ajustados, este valor da folga ser de 0,5 mm.

Ainda segundo a CEHOP (2002), nas furaes, a preciso dever ser tal que, aps a montagem, um pino de dimetro igual 0,9 d, sendo d o dimetro nominal do furo possa ser introduzido perpendicularmente s faces das peas sem deformar os furos.

As peas a serem furadas em conjunto devero ser rigorosamente apertadas, para evitar a penetrao de rebarbas entre as superfcies de contato.

Os parafusos, porcas e arruelas constituem peas especiais. Os parafusos

podem ser classificados em comuns, ajustados e de alta resistncia sendo:

Comuns - obtidos em forja com aos de moderado teor de carbono, tendo, geralmente, numa extremidade, uma cabea quadrada ou sextavada e na outra, rosca com porca.

Ajustados - so torneados e considerados peas de preciso.

De alta resistncia - so produzidos com ao carbono temperado, sendo o mais comum o ao ASTM A325.

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2.6.2.2 LIGAES COM SOLDA

Segundo a CEHOP (2002), as ligaes com solda sero executadas conforme definies em projeto, considerando-se sua posio, seu tipo e o tipo de entalhe nas peas a serem unidas.

Nestas especificaes sero consideradas somente as soldas por fuso, isto , aquelas em que, atravs do calor, consegue-se a fuso local de duas peas em contato.

Os tipos de soldas, de acordo com CEHOP (2002), so:

Pontos de solda - segmentos de solda, aplicados na montagem de oficina, para manter na posio adequada as peas a serem unidas.

Cordo de solda - metal de solda depositado ao longo de uma junta formando um elemento contnuo.

Cratera - depresso no cordo de solda, formado pelo arco voltaico no momento de sua extino.

Solda de filete (solda de ngulo) - solda de seo transversal aproximadamente triangular, unindo duas superfcies aproximadamente ortogonais.

Garganta de um filete (altura de um filete) altura relativa hipotenusa do maior tringulo retngulo que puder ser inscrito na seo transversal do filete.

Lados de um filete (pernas de um filete) - so os catetos do maior tringulo que puder ser inscrito na seo transversal de um filete.

Passe - metal de solda depositado em uma passagem do eletrodo ao longo do eixo da solda.

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Sobreposto - metal de solda escorrido sobre o metal base, sem fuso local.

Mordedura - depresso causada por fuso no metal base, ao p da solda.

Raiz da junta - zona da junta em que menor o afastamento das peas a unir.

Abertura da raiz - distncia entre as peas a unir, na raiz da junta.

Junta de topo - junta entre duas peas, topo a topo, dispostas aproximadamente no mesmo plano.

Chapa auxiliar de espera (cobre-junta) material usado como apoio, atrs da junta, durante a soldagem, que evita o vazamento da solda atravs da fresta. Aps a solda poder ser retirada ou no.

Para a CEHOP (2002), as soldas devero ser executadas, sempre que praticvel, na posio plana. O processo e a seqncia de soldagem adotados em cada caso devero ser tais que minimizem os efeitos da retrao da solda, como empeno das peas e tenses residuais.

Ao se executar uma solda que dever trabalhar trao, devero ser tomadas medidas especiais para que as partes que possam oferecer algum impedimento retrao tenham possibilidade de retrair-se, deformar-se ou deslocar-se suficientemente, a fim de evitar tenses residuais exageradas.

2.6.3 PINTURA DA ESTRUTURA

O preparo das superfcies, o tipo de tinta e o nmero de demos dependero da agressividade do meio ambiente a que as peas estruturais sero submetidas.

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Preliminarmente, devero ser removidos leos, graxas e gorduras, atravs da aplicao de solventes emulsificveis, seguida de lavagem com gua abundante.

2.6.4 MONTAGEM

Preferencialmente, a estrutura ser levada pronta para a montagem, devendo o construtor executar, no campo, os retoques em funo de pequenas avarias localizadas.

Figura 7 Preparo para montagem da estrutura.

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3. METODOLOGIA

3.1 CLASSIFICAES DO ESTUDO

Esta pesquisa pode ser classificada, quanto aos objetivos, como exploratria e descritiva, utilizando-se de um estudo de caso, pois fatos so observados, registrados, analisados, classificados e interpretados.

Um estudo de caso no exatamente uma metodologia, e sim uma estratgia de pesquisa. No basta que voc tenha um objeto emprico para que tenha um estudo de caso.

Segundo a UFRGS (2007), para que este assim se configure, deve cumprir certas exigncias como:

-ser um estudo intensivo; - preservar o carter nico do objeto investigado; - ocorrer no ambiente natural do objeto; -ser limitado quanto a tempo, eventos ou processos.

Quanto aos procedimentos, a pesquisa documental e bibliogrfica, pois se utiliza de fonte de papel e documentos para construir um modelo da realidade.

A pesquisa bibliogrfica consistiu no exame da literatura cientfica, para levantamento e anlise do que j se produziu sobre determinado tema. Os principais objetivos da pesquisa bibliogrfica so (UFJF, 2008):

- Conhecimento exaustivo do que j foi publicado sobre o assunto;

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- Atualizao do pesquisador, evitando-se duplicao de pesquisas, redescobertas, acusaes de plgio e perda de tempo;

- Atualizao do profissional e/ou educao continuada.

A pesquisa documental aquela elaborada a partir de materiais que no receberam tratamento analtico (SILVA e MENEZES, 2001). O mtodo da pesquisa documental vale-se de documentos originais, que ainda no receberam tratamento analtico por nenhum autor. Os documentos que podem fazer parte desta so: documentos institucionais conservados em arquivos; documentos institucionais de uso restrito; documentos pessoais, como cartas e emails; fotografias, vdeos, gravaes; leis, projetos, regulamentos, registros de cartrio; catlogos, listas, convites, peas de comunicao; instrumentos de comunicao institucionais entre outros (UFRGS, 2007).

Alm disso, trata-se de uma pesquisa quantitativa, pois considera que tudo pode ser quantificvel, sendo traduzidas em nmeros opinies e informaes para classific-las e analis-las. Requer uso de recursos e de tcnicas estatsticas, como percentagem, mdia, moda, mediana, desvio-padro, coeficiente de correlao, anlise de regresso, etc. (SILVA e MENEZES, 2001, p. 20).

3.2. PLANEJAMENTO DA PESQUISA

A pesquisa se desenvolveu em torno de duas obras, uma construda com estruturas pr-moldadas e outra executada in loco.

Os valores pesquisados esto dispostos em trs tabelas, uma das tabelas modelo com os valores dos materiais de construo, como a que segue na Figura 7, outra com os valores da mo-de-obra, como mostra a Figura 8 e, ainda, outra com os valores dos custos adicionais, como a Figura 9. Isso possibilitou o clculo da participao percentual de cada

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grupo de custos no custo total. Para a construo das tabelas foi utilizado o software Microsoft Office Excel 2007.

Material Data Valor (R$) Valor (CUB)

Figura 8 Tabela modelo para levantamento dos materiais de construo

Mo-de-obra Data Valor (R$) Valor (CUB)

Figura 9 Tabela modelo para levantamento da mo-de-obra

Custos adicionais Data Valor (R$) Valor (CUB)

Figura 10 Tabela modelo para levantamento de custos adicionais

3.3 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

Notas fiscais:

Foram utilizadas as notas fiscais de ambas as empresas construtoras e administradoras das obras em estudo. A nota fiscal um documento que tem por fim o recolhimento de impostos. este documento que comprova a existncia de um ato comercial, ou seja, da compra e venda de mercadorias ou prestao de servios.

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Microsoft Office Excel 2007:

As tabelas de custos dos materiais e da mo-de-obra foram desenvolvidas no Microsoft Office Excel 2007. O Microsoft Office Excel um programa de planilha eletrnica que possui recursos que incluem uma interface intuitiva e capacitadas ferramentas de clculo e de construo de grficos.

3.4 CANTEIRO X INDSTRIA

Com relao s questes tcnicas, pr-moldar as peas no difere muito de mold-las in loco. Basta lembrar que o que muda apenas o mtodo construtivo, sendo que o material usado o mesmo. Assim, a dosagem da massa, por exemplo, deve ser feita da mesma maneira do que no concreto convencional. A nica diferena que um esquema industrial envolve volumes maiores. A cura tambm no teria nenhum segredo se no fosse um pequeno detalhe de ordem econmica: no pr-moldado, o que garante ganho de custo a rapidez na produo. Se for preciso acelerar o saque para liberar a frma, o artifcio utilizado exatamente a cura.

No geral, podemos dizer que nunca se devem empilhar muitas peas e recomenda-se sempre colocar pontaletes entre elas, para evitar que se formem flechas ou contra flechas. Alm disso, tanto no caso de optar pelo pr-fabricado como pela produo no canteiro, so necessrios equipamentos de montagem e iamento, como prticos, gruas e guindastes.

Segundo Portela (2003), para tornar vivel criar uma fbrica no canteiro preciso, primeiro, espao suficiente. Ali ser preciso ter rigorosamente a mesma estrutura de uma indstria, das frmas metlicas ao laboratrio de controle da qualidade. As vantagens de produzir em canteiro so os componentes no estarem sujeitos tributao e no existirem limitaes de gabaritos para

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transporte. J as principais desvantagens so as condies desfavorveis em comparao com uma indstria, que dificultam a otimizao da produtividade e o controle da qualidade.

Embora a filosofia de produo baseada na idia de pr-moldar as peas de concreto seja a mesma nos dois casos, os resultados obtidos apresentam muitas variaes. No caso das peas pr-fabricadas na indstria as condies so sempre as mesmas; o mesmo no pode ser dito sobre uma estrutura montada temporariamente no canteiro. Uma fbrica que cria uma filial no canteiro vai trabalhar de maneira diferente do que algum que no tem cultura de pr-fabricados, pois cada um reproduz aquilo que conhece.

3.5. PROCESSO DE FABRICAO DOS PR-MOLDADOS

A fabricao dos elementos pr-moldados em fbrica pode ser dividida em trs fases: fase preliminar, onde h o armazenamento da matria-prima, a dosagem e mistura do concreto e o preparo da armadura; a fase de execuo onde feita a limpeza das frmas, aplicao do desmoldante, colocao da armadura e peas complementares como os espaadores, fechamento da frma, lanamento e adensamento do concreto, cura e desmoldagem do elemento pr-moldado. A fase seguinte, chamada atividade posterior, consiste no transporte interno dos elementos da rea de frmas at o armazenamento.

3.5.1 FRMAS

As frmas so de fundamental importncia na fabricao dos elementos pr-moldados, pois so elas que determinam a qualidade do produto e a produtividade do processo. Para isso as frmas devem manter a estabilidade volumtrica, possibilitar o reaproveitamento, apresentar pouca aderncia com o concreto, facilitar a limpeza, ter

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estanqueidade e devem dar s peas exatamente a forma projetada, sem se deformarem quando da concretagem.

Figura11 - Frma metlica para pilar

3.5.2 ARMADURA

Os trabalhos de armao dos elementos pr-moldados so os mesmos das estruturas moldadas no local. No entanto, a produo em srie e a execuo em local apropriado possibilitam uma maior facilidade na racionalizao dos trabalhos.

3.5.3 ADENSAMENTO

O adensamento uma atividade importante na execuo do concreto pr-moldado, pois ele tem forte implicao na qualidade do concreto. Em princpio, procura-se utilizar concretos com resistncias mais altas que os concretos das estruturas moldadas no

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local. O adensamento pode ser feito por vibradores de agulha e mesas vibratrias ou por centrifugao que geralmente aplicado a pilares.

Segundo Mattos (1997), a vibrao do concreto talvez seja a etapa mais importante da concretagem. Se malfeita, pode representar o surgimento futuro de trincas, a exposio precoce de armaduras e at o comprometimento da pea.

Conforme a norma NBR 9062 (2001), durante ou imediatamente aps o lanamento, o concreto deve ser adensado por vibrao, centrifugao ou prensagem, permitindo-se a adoo de mais de um destes mtodos, concomitantemente. O adensamento deve ser cuidadoso para que o concreto preencha todos os recantos da frma. Durante o adensamento devem ser tomadas as precaues necessrias para que no se formem ninhos ou haja segregao dos materiais; deve-se evitar, quando da utilizao de vibradores de imerso, o contato do vibrador com a armadura para que no se formem, com a vibrao desta, vazios ao seu redor, com prejuzo da aderncia.

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Figura12 Frma com pilar pr-moldado, concretado.

3.5.4 ENDURECIMENTO DO CONCRETO

Na fabricao dos elementos pr-moldados procura-se liberar a frma e o elemento moldado o mais rpido possvel, para aumentar a produtividade do processo, acelerando o endurecimento do concreto. Para isso comumente utilizado cimento de alta resistncia inicial (cimento ARI), e aditivos.

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3.5.5 CURA

A norma NBR 9062 (2001) divide a cura em dois tipos:

A cura normal, que estabelece que enquanto no atingir endurecimento satisfatrio, o concreto deve ser protegido contra agentes prejudiciais, como mudanas bruscas de temperatura, secagem, chuva forte, gua torrencial, agentes qumicos, bem como choque e vibraes de intensidade tal que possam produzir fissurao na massa do concreto, ou prejudicar a sua aderncia armadura.

A cura acelerada, onde o endurecimento do concreto pode ser antecipado por meio de tratamento trmico adequado e devidamente controlado, no se dispensando as medidas de proteo contra a secagem.

Segundo Hartmann (2005), para garantir as reaes de hidratao dos cimentos e retardar a retrao dos concretos, a cura deve ser iniciada duas a trs horas aps o lanamento.

comum manter uma lmina d'gua sobre a pea concretada, pois a evaporao prematura pode provocar fissuras na superfcie do concreto e reduzir sua resistncia. O prazo mnimo de sete dias.

3.5.6 DESMOLDAGEM

A desmoldagem feita por meios mecnicos ou manuais. Um ponto importante nesta fase a resistncia do concreto. Esta deve ser superior a 10MPa, para que seja garantida a integridade durante as solicitaes ao qual a pea passa a ser submetida. Quando a desmoldagem feita com baixa resistncia podem ocorrer deformaes excessivas, perda de resistncia, fissurao e quebra de cantos e bordas.

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Segundo a norma NBR 9062 (2001), o projeto e a execuo das frmas deve atender todas as condies para fcil desmoldagem, sem danificar os elementos concretados, como previso de ngulos de sada, livre remoo das laterais e cantos chanfrados ou arredondados. Aps a desmoldagem as frmas devem ser cuidadosamente limpas antes de cada utilizao e isentas de pintura ou outras substncias protetoras que possam aderir superfcie dos elementos de concreto.

Segundo Hartmann (2005), o concreto deve ser desenformado quando resistir ao seu prprio peso e s cargas atuantes sem sofrer deformaes significativas.

3.5.7 DISPOSITIVOS AUXILIARES PARA O MANUSEIO

Os dispositivos auxiliares utilizados para o manuseio dos elementos so os dispositivos utilizados para o iamento. Esses dispositivos podem ser laos, chapas chumbadas ou garras e ainda laos ou argolas, rosqueadas aps a fabricao do elemento pr-moldado.

3.5.8 TRANSPORTE E ARMAZENAMENTO

O transporte interno das peas feito com auxlio de prticos rolantes, carrinhos de rolamentos e caminhes guindastes, que retiram as peas da rea de fabricao e levam at as reas apropriadas de armazenamento.

No armazenamento o concreto atinge a resistncia de projeto. Sempre que possvel as peas devem ser armazenadas na mesma posio de utilizao definitiva.

No transporte dos elementos at o local de montagem podem ocorrer aes dinmicas que podem danificar o elemento. recomendado que os elementos sejam fixados e

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apoiados. As limitaes quanto ao transporte so decorrentes das dimenses da rodovia e da capacidade dos veculos.

3.5.9 MONTAGEM

Na montagem da estrutura os equipamentos mais utilizados so os guindastes acoplados a caminhes. Os fatores que influenciam na escolha do equipamento so, basicamente, as dimenses das peas, pesos e condies de acesso ao canteiro de obra.

3.5.10 CONTROLE DE QUALIDADE

Segundo a NBR 9062 (2001), o controle de qualidade e a inspeo de todas as etapas de produo, transporte e montagens dos elementos pr-moldados devem ser executados de forma a garantir o cumprimento das especificaes do projeto.

Ainda segundo essa norma, os elementos produzidos em usina ou instalaes analogamente adequadas aos recursos para produo e que disponham de pessoal, organizao de laboratrio e demais instalaes permanentes para o controle de qualidade, devidamente inspecionada pela fiscalizao do proprietrio, recebem a classificao de pr-fabricados, desde que sejam atendidos os requisitos de:

Na execuo de elementos pr-fabricados, os encarregados da produo e do controle de qualidade devem estar de posse de manuais tcnicos, cuidadosamente preparados pela direo da empresa responsvel pelos trabalhos, que apresentem de forma clara e precisa, pelo menos, as especificaes e procedimentos seguintes:

a) Frmas, montagem, desmontagem, limpeza e cuidados;

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b) Armadura, dimetro dos pinos para dobramento das barras, manuseio, transporte, armazenamento, estado superficial, limpeza e cuidados;

c) Concreto, dosagem, amassamento, consistncia, descarga da betoneira, transporte, lanamento e adensamento;

d) Manuseio e armazenamento dos elementos, utilizao de cabos, balancins ou outros meios para suspenso dos elementos, pontos de apoio, mtodos de empilhamento, cuidados e segurana contra acidentes;

Os elementos devem ser identificados individualmente e, quando conveniente, por lotes de produo.

Os elementos produzidos em condies menos rigorosas de controle de qualidade e classificados como pr-moldados devem ser inspecionados individualmente ou por lotes, atravs de inspetores do prprio construtor, da fiscalizao do proprietrio ou de organizaes especializadas, dispensando-se a existncia de laboratrio e demais instalaes congneres prprias.

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4. ANLISE DA VIABILIDADE ECONMICA

Com o objetivo de fazer uma primeira avaliao da viabilidade econmica da proposta construtiva, foi desenvolvida uma comparao de custos para um caso tpico entre um pavilho com as mesmas dimenses e tamanhos, com uma sistemtica construtiva convencional e estrutura de concreto armado in-loco, e um no sistema de estrutura pr-moldada.

Podemos salientar que neste estudo de viabilidade, no foi levado em conta os diversos investimentos em ambas as empresas, como mquinas e equipamentos envolvidos nas execues das obras.

O valor dos insumos tem base nos dados coletados pelo IBGE no ms de setembro de 2009 na localidade de Porto Alegre para a CAIXA. Os dados coletados em campo esto disponveis no anexo 1 e nas tabelas a seguir:

Pederiva Construes

Oramento pilar 0.24x0.32x5m

Material Quantidade Valor do produto R$ Valor total R$ Concreto m 0,238 R$ 255,00 R$ 60,69

Ferro 12,5mm 4 R$ 39,85 R$ 159,40 Ferro 5mm 3 R$ 6,15 R$ 18,45

Arame recozido n16 1 R$ 6,20 R$ 6,20 R$ 244,74

Tabela 2: oramento dos materiais de um pilar pr-moldado.

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Marques Construes

Oramento pilar cnico 0.25x0.60x0.25x0.30x5m

Material Quantidade Valor do produto R$ Valor total R$ Concreto m 0,563 R$ 235,00 R$ 132,31

Ferro 12,5mm 6 R$ 39,85 R$ 239,10 Ferro 5mm 3 R$ 6,15 R$ 18,45

Arame recozido n16 1,5 R$ 6,20 R$ 9,30 R$ 399,16

Tabela 3: oramento dos materiais para um pilar moldado in-loco.

Figura 13: comparativo de custo de pilar sem mo de obra

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A figura a seguir relativa s tabelas 4 e 5, que se encontram no ANEXO 1.

Figura 14: comparativo de custo de mo de obra.

Diante dos custos apresentados nas planilhas acima percebemos que existem pontos relevantes a serem considerados quando comparado os dois sistemas (Convencional In-loco x estrutura pr-moldada), tais como:

Frma: Neste caso especifico no foi observada a diferena do custo entre as frmas, pois no mesmo foram utilizadas frmas metlicas para execuo in-loco, como mostra a figura 13. Mas podemos considerar que num sistema convencional in-loco existe a utilizao de frmas de madeira que alm do custo elevado e o desperdcio de materiais se comparado com a metlica, ainda apresenta baixo nmero de repeties nas suas reutilizaes. Devido a isso, o uso da frma metlica se torna mais vantajoso quando o volume de peas a ser produzido elevado.

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Figura 15: frma metlica utilizada na execuo in-loco.

Figura 16: frma metlica sendo preparada para execuo in-loco.

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Equipamentos de montagem: Esses so instrumentos peculiares na utilizao do pilar pr-moldado. Deve ser considerada pelo fato de ser necessrio ter toda uma logstica de transporte e risco no processo de iamento e instalao no seu destino, sendo um equipamento no muito comum e, portanto, com custo elevado no conjunto.

Os valores encontrados nas tabelas 2, 3 e ANEXO 1, representados nas figuras 13 e 14, mostram que entre os dois sistemas, diante das mesmas condies, a variao de custos expressiva entre pilares. Foi constatado um custo total para um pilar pr-moldado da empresa Pederiva Construes no valor de R$ 403,73, sendo que o custo para execuo do mesmo modelo de pilar moldado in-loco, executado pela empresa Marques Construes de R$ 803,82. A diferena de custo entre esses dois processos de 49,77% por pilar.

Considerando que o valor comercial de um pavilho de R$ 150,00 por m de estrutura e que as duas empresas, Pederiva Construes e Marques Construes se igualam nesse valor de mercado, usamos o exemplo das obras executadas com dimenses de 15x35m, ou seja, 525m de rea construda com um valor total de R$ 78.750,00. importante salientar que 60% desse valor, ou seja, R$ 47.250,00 so gastos em ambas as empresas, apenas na parte da estrutura metlica para execuo da cobertura. Os 40% restantes so gastos na execuo dos pilares, sendo que os mesmos so distribudos em vos de 5m. Para execuo de ambas as obras foram necessrios 20 pilares, gerando um lucro de R$ 15.005,60 para a empresa Marques Construes, e um lucro de R$ 23.425,40 para empresa Pederiva Construes, a qual atingiu um percentual de 10,69% a mais nos lucros, impulsionado pelo uso de pilares pr-moldados na obra.

A diferena e a vantagem da utilizao do sistema pr-moldado diante dos custos agregados obra pelos materiais utilizados como frmas, mo de obra, instalao de canteiro com a utilizao de tais pilares, seu transporte e montagem, esto nos benefcios da racionalizao da construo e na agilidade do processo construtivo, j que no h a necessidade da cura in loco, onde proporciona o aumento do nvel de qualidade dos servios,

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possibilita a capacitao e a especializao da mo-de-obra e contribui para a reduo dos erros na execuo dos projetos.

4.1 VANTAGENS DO EMPREGO DE ESTRUTURAS PR MOLDADAS

Por ser um processo que mais se aproxima de uma indstria, ou seja, por ser manufaturado, pode-se dizer que o sistema construtivo em concreto pr-moldado o caminho mais curto para uma reduo de custos e um maior controle tecnolgico para a construo civil. Suas principais vantagens podem ser observadas nos seguintes fatores:

- Produo: A produo de pr-moldados sempre foi vinculada produo em srie e, portanto, a automatizao da produo dos elementos de concreto pr-moldado sempre almejada. Da a constante necessidade de se investir no desenvolvimento de novos equipamentos.

- Materiais: Atualmente, tem-se investido em pesquisas para melhoria das caractersticas do concreto. Portanto, tem-se buscado o desenvolvimento de concretos de alto desempenho e no apenas concretos de alta resistncia. O concreto de alto desempenho pode ser conceituado como o concreto que possui as melhores propriedades de acordo com sua destinao. Desta forma, esses concretos so projetados para que tenham as caractersticas desejveis, quer seja resistncia e durabilidade, quer seja tempo de cura, quer seja trabalhabilidade, etc. Uma das grandes preocupaes atuais a durabilidade das estruturas. Assim esta propriedade se tornou um aspecto relevante e objeto de pesquisas que se desenvolvem atualmente. A aplicao de concretos de alto desempenho uma forte tendncia em todo o mundo, j que o mesmo tambm proporciona um melhor aproveitamento dos materiais. J existem vrios registros de obras realizadas com elementos pr-fabricados de concreto de alto desempenho.

- Projetos: Cada vez mais se tem buscado a automatizao de projetos de forma que se possam proporcionar solues personalizadas. Em busca de se proporcionar

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maior versatilidade s construes, h tambm uma tendncia de se projetar estruturas desmontveis. Ultimamente, nos EUA, Canad e Europa, se tem empregado muitos elementos de concreto pr-fabricado arquitetnico. O resultado tem sido muito apreciado, tornando-se, portanto, uma tendncia do setor, j que certamente o enobrece. Em pases como Japo e EUA, onde forte a ocorrncia de sismos e furaces, esto sendo estudadas estruturas de concreto pr-moldado que sejam resistentes ao destes fenmenos naturais.

- Planejamento da Produo: Independente do local de produo, pr-fabricado de fbrica ou de canteiro, sempre h necessidade de se estabelecer um programa do ciclo de produo.

- Re-utilizao de frmas: As frmas, que podem ser de diversos materiais, so reaproveitadas tantas vezes quantas forem possveis, dependendo do material, podem ter ciclo de mais de 1000 vezes.

- Otimizao da forma das peas com o objetivo de reduo de volume (como vigas de pontes). Podendo ainda ser lanado mo da pr-tenso, o que diminui mais ainda a seo das peas trazendo um menor consumo de concreto.

- Reduo ou eliminao do cimbramento, uma vez que as peas chegam ao canteiro de obra apenas para serem montadas, j tendo resistncia suficiente muitas vezes para suportar as cargas de servio sem a necessidade de cimbramento.

- Rapidez de construo (montagem), quando o projeto segue os critrios bsicos de aceitabilidade dimensional, controle de qualidade entre outros, tm-se um ganho considervel na velocidade de construo.

- Canteiro de obra reduzido, devido maior racionalidade e planejamento impostos pelo sistema.

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4.1.1 PECULIARIDADES DO SISTEMA

- Exige mo de obra especializada tanto na fabricao como na montagem. - Exige grande integrao entre os profissionais de:

Arquitetura;

Sistemas auxiliares eltricos, hidrulicos e mecnicos;

Estrutura;

Gerente de Fabricao;

Gerente de Montagem. - Exige especial ateno do engenheiro estrutural com relao aos aspectos de:

Estabilidade global das estruturas sob a ao de cargas verticais e horizontais;

Detalhes de ligao dos elementos;

Esforos durante a desenforma, estocagem, transporte e montagem dos elementos;

Adequao das peas disponibilidade dos equipamentos de fabricao, transporte e lanamento das mesmas.

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5. CONCLUSES

5.1 CONSIDERAES FINAIS

Os sistemas construtivos pr-moldados, em geral, apresentam um custo muito parecido com o sistema convencional. Em termos de planejamento, controle e agilidade no h a menor dvida sobre a adoo de pr-moldados, pois eles mostraram um resultado muito mais satisfatrio do que o obtido atravs de outros mtodos.

A partir dos valores pesquisados em campo e representados neste trabalho por tabelas e figuras, pode-se constatar que entre os dois sistemas, diante das mesmas condies, a variao de custos expressiva entre pilares. Atravs dos dados da pesquisa pode-se observar que o valor total para a execuo de um pilar pr-moldado da empresa Pederiva Construes de R$ 403,73, e o custo para execuo do mesmo pilar moldado in-loco, executado pela empresa Marques Construes de R$ 803,82. A diferena entre esses dois processos de 49,77% por pilar, demonstrando a vantagem econmica do sistema pr-moldado.

Tambm foi possvel concluir que a viabilidade econmica do empreendimento, mostra que o retorno financeiro maior foi da empresa Pederiva Construes pelo uso dos pilares pr-fabricados. Alm disso, o cliente requisitante da obra analisada nesse estudo teve como vantagens na escolha desse sistema, a rapidez na execuo, o canteiro de obras reduzido e a garantia de qualidade nos servios prestados.

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REFERNCIAS

ABCP - ASSOCIAO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND, CIMENTO E CONCRETO: BOLETIM DE INFORMAES. Formas de madeira para estrutura de concreto armado de edifcios comuns. So Paulo, n. 50, 1994.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS (1978) NBR 6118 Projeto e execuo de obras de concreto armado. Rio de Janeiro. Reviso de 2000.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS (1985). NBR 9062 Projeto e execuo de estruturas de concreto pr-moldado. So Paulo. Reviso de 2001

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 12.721 Avaliao de custos unitrios e preparo de oramento de construo para incorporao de edifcios em condomnio procedimento. Rio de Janeiro, 2006.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - procedimentos. Rio de Janeiro, 2003.

BASTOS, Paulo Srgio dos Santos. Fundamentos do Concreto Armado. 2006. 98 f. Estruturas de Concreto I, Curso de Engenharia Civil da Faculdade de Engenharia, da Universidade Estadual Paulista UNESP, Campus de Bauru, 2006.

BRONDANI, Gilberto. Um estudo sobre a otimizao dos custos na projeo de vigas de concreto em empresa de construo civil. Dissertao UFSM, 2000.

BRUMATTI, Dioni O. Uso de Pr-Moldados Estudo e Viabilidade. 2008. 54 f. trabalho de concluso de curso em engenharia civil-Universidade Federal de Minas Gerais, Vitria-MG, 2008.

CAIXA. Disponivel em: . Acesso em: 1/11/2009.

CEHOP. Disponvel em: Acesso em: 13/05/2009

61


CHAVES, R. Manual do Construtor: planejamento, equipamento, planta.../. 18ed. Rio de Janeiro: Ediouro, 1996.

FRANCO, L.S. (1992). Aplicao de diretrizes de racionalizao construtiva para a evoluo tecnolgica dos processos construtivos em alvenaria estrutural no armada. 319p. Tese (Doutorado) Escola Politcnica, Universidade de So Paulo.

HARTMANN, Carine. Formas estruturais de argamassa e concreto para elementos de concreto armado. Revista Tchne, n 104, nov, 2005.

HEINECK, L.F.M.; ANDRADE, V.A. (1994). A racionalizao da execuo de alvenarias do tipo convencional e estrutural atravs de inovaes tecnolgicas simples. In: 5th INTERNATIONAL SEMINAR ON STRUCTURAL MASONRY FOR DEVELOPING COUNTRIES, Florianpolis, BR, 1994. Anais. Florianpolis, UFSC/ University of Edinburg/ ANTAC, v.1, p.584-593.

IGLESIA, Tiago Borges. Sistemas Construtivos em Concreto Pr-Moldado. 2006. 65 f. trabalho de concluso de curso em engenharia civil-Universidade Anhembi Morumbi, So Paulo, 2006.

LIBRELOTTO, Lisiane Ilha; FERROLI, Paulo Cesar M.; RADOS, Gregrio Varvakis. Custos na construo civil: uma anlise terica e comparativa. Florianpolis/SC. 1998. VII Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construdo Qualidade no Processo Construtivo. Artigo tcnico.

LIMA, Jorge Luiz Patriola. Custos na construo civil. 2000, 86p. Projeto de dissertao (Mestrado em Engenharia Civil) UFF, 2000.

LIMMER, Carl V. Planejamento, oramentao e controle de projetos e obras. 1. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1997. 225 pg.

MATTOS, Aldo Drea. Como preparar oramentos de obras. So Paulo: Ed. Pini, 2006.

MATTOS, Aldo Drea. Revista Tchne, n 29, jul, 1997.

MELHADO, Silvio Burrattino; BARROS, Mercia Maria S. Bottura. Recomendaes para a produo de estruturas de concreto armado em edifcios. So Paulo. Projeto EPUSP/SENAI, 1998.

62


NBREGA, Petrus Gorgnio B. de; FERREIRA, Marcelo de Arajo; HANAI, Joo Bento de. Avaliao da rigidez de prticos pr-moldados com ligaes pilar-fundao com chapa de base. In: 46 CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO IBRACON, v. V, p. 103-118, 2004.

PORTELA, Carine. Revista Tchne, n 81, dez, 2003.

SENAI - SERVIO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL. Armador de ferro. Rio de Janeiro, srie metdica ocupacional, 1980. il, 4cm.

SILVA, Adcleides Arajo. Mdulos Celulares Pr-fabricados de Concreto Protendido para Construo de Lajes Nervuradas. Rio de Janeiro, 2003. Tese Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE.

SILVA, E. L.; MENEZES, E. M. Metodologia da Pesquisa e Elaborao de Dissertao. 3 Edio, 2001. 121 p.

UFRGS. Disponvel em: . Acesso em: 15/04/2009.

UFRJ. Disponvel em: . Acesso em: 15/04/2009.

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ANEXOS

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ANEXO 1- Tabela 4 para quantificao de homens-hora, empresa Pederiva Construes.

65


ANEXO 2- Tabela 5 para quantificao de homens-hora, empresa Marques Construes

tcc-comparaçao pre-moldados e moldados in loco

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