DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA COMPONENTES DA ALVENARIA ESTRUTURAL CONCEITO BÁSICO • COMPONENTE Trata-se de uma entidade básica que compõem os elementos, que por sua vez farão parte da estrutura. Exemplo: blocos de concreto, blocos cerâmicos, blocos silico-calcáreos, argamassa, groute e armaduras. • ELEMENTO Parte suficientemente elaborada da estrutura, sendo formada por pelo menos de dois componente. Exemplo: parede de bloco cerâmico, verga, pilar de bloco de concreto. 1- UNIDADE As unidades são os componentes principais responsáveis pela definição das características resistente da estrutura • As unidades podem ser classificadas de acordo com o material constituite como: Unidades de concreto (bloco de concreto) Unidades cerâmica (blocos cerâmicos) Unidade sílico-calcárea (blocos sílico- calcáreo) Unidade de concreto celular autoclavado (blocos do tipo SICAL) DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA COMPONENTES DA ALVENARIA ESTRUTURAL CARACTERÍSTICAS DESEJÁVEIS DAS UNIDADES (BLOCOS) • Ter resistência à compressão adequada para a solicitação que será submetida; • Ter capacidade de aderir à argamassa tendo o elemento (parede) propriedades homogênia de resistência; • Possuir durabilidade frente aos fenômenos ambientais e da natureza (umidade, variação de temperatura, ataque por agentes químicos ); • Ter dimensões uniformes; • Resistir ao fogo. As unidades podem ser classificadas de acordo com a geometria interna: Maciços : que possuem índice de vazios de no máximo 25% da área total; Vazados: quando apresentam índice de vazios maiores que 25% da área total. Usualmente no Brasil, os blocos vazados apresentam índice de vazio em torno de 50%. • Classificação quanto à aplicação ou função estrutural Vedação: quando desempenha apenas a função de fechar ou limitar um ambiente; Estrutural: quando desempenha a função estrutural e de fechamento ou limitação de um ambiente. DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA TIJOLOS E BLOCOS 1- TIJOLOS MACIÇOS CERÂMICOS • No passado utilizava-se muito os tijolos maciços cerâmicos em edificações de pequeno porte, até 3 pavimentos. • São feitos de barro comum, queimados à temperatura de 1000 ° C • Possuem as dimensões constantes, arestas vivas e retilíneas. As dimensões nominais são recomendadas pela NBR 8041/83, sendo comprimento = 190mm; Largura = 90mm; Altura = 57 ou 90mm; • A NBR 7170/83 classifica as características dos tijolos cerâmicos em A, B e C de acordo com a resistência a compressão Categoria A com Resistência a Compressão de 1,5 MPa; Categoria B com Resistência a Compressão de 2,5 MPa; Categoria C com Resistência a Compressão de 4,0 MPa. • A NBR 6460/83 fixa as condições exigíveis no recebimento de tijolos maciços cerâmicos destinados a obras de alvenaria, com ou sem revestimento. Para aceitação das peças deve ser feito uma observação se atende as características visuais como uniformidade da cor, se não há fissuras aparente, quebras, irregularidades da forma, ter faces planas etc, analisado o certificado de ensaio do fabricante e coletado amostras para posterior ensaios a compressão. • Juntas de dilatação a cada 12 a 15 metros, no máximo. DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA TIJOLOS E BLOCOS 2- BLOCOS CERÂMICOS • São feitos de barro selecionados extrusados, queimados à temperatura de 800° C a 1.500° C, por aproximadamente 4 dias. Em muitos casos pode ocorrer a vitrificação com a fusão dos grãos de sílica presentes no barro. • Devido a probabilidade de ocorrer a vitrificação das superfícies do bloco, dificultando a aderência da argamassa, as faces dos blocos são normalmente frisadas • Os blocos utilizados na alvenaria estrutural tem furos paralelos o sentido vertical da parede. 9 DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA Segundo a NBR 7171, o controle de qualidade dos blocos inicia tão logo é recebido a carga de bloco cerâmico. • Retira-se do lote de 3000 elementos, duas amostragens de 13 blocos . • Verifica-se a homogeneidade da queima dimensões reais, planicidade das faces, desvio em relação ao esquadro. • um teor de absorção de água no intervalo entre 8% e 25%. ±0,3mm ±0,5mm ±0,3mm DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS CERÂMICOS CRITÉRIOS DE ACEITABILIDADE Primeira Amostragem: • Quando o nº de unidades defeituosas for menor ou igual ao nº de aceitação, o lote é aceito; (número de Unidades defeituosas for igual a 1 (um) ou 2 (dois)). • Quando o nº de unidades defeituosas for maior ou igual ao nº de rejeição, o lote é rejeitado. Número de Unidades defeituosas for igual ou superior a 5 (cinco). • Quando o nº de unidades defeituosas for maior que o número de aceitação e menor que o nº de rejeição, o ensaio é repetido com uma segunda amostragem. Número de Unidades Defeituosas for igual a 3 (três) ou 4 (quatro). Segunda Amostragem: • Quando a soma das unidades defeituosas encontradas na primeira e na segunda amostragens for menor ou igual ao número de aceitação, o lote é aceito. Número de Unidades Defeituosas for igual a 3 (três), 4 (quatro), 5 (cinco) ou 6 (seis) • Quando a soma das unidades defeituosas encontradas na primeira e na segunda amostragens for maior ou igual ao número de rejeição, o lote é rejeitado. Número de Unidades Defeituosas for igual ou superior a 7 (sete) DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS CERÂMICOS • De acordo com a NBR 7171/92 , a resistência mínima à compressão para blocos cerâmicos deve ser de 4,0 MPa. DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA 3- BLOCOS DE CONCRETO Os blocos de concreto devem ser fabricados a partir de uma dosagem racional de cimento Portland, água, agregados e aditivos e adições. Possuem as seguintes características • Compacidade; • Boa a excelente resistência; • Estabilidade mecânica; • Durabilidade em função da exposição á chuva; • Bom acabamento geométrico, boa aparência visual sobretudo quando o projeto não prevê revestimento; • Excelente isolamento térmico; • Bom isolamento acústico; • Boa resistência ao fogo que considera por um lado os blocos como incombustíveis e por outro lado que as paredes devem garantir durante um determinado tempo as seguintes funções: estabilidade ao fogo, corta chamas e corta fogo; São classificados em : •Classe AE: uso geral, como paredes externas acima ou abaixo do nível do solo, que podem estar expostas à umidade ou intempéries, e que não recebem revestimento de argamassa; • Classe BE – limitada ao uso acima do nível do solo, em paredes externas com revestimento de argamassa e em paredes não expostas às intempéries. DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS DE CONCRETO De acordo com NBR 6136/06, a classificação dos blocos é a seguinte: •Classe A – Com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima ou abaixo do nível do solo •Classe B – Com função estrutural, para uso em elementos acima do nível do solo •Classe C (*) – Com função estrutural, para uso em elementos acima do nível do solo. (*) Ver slide seguinte •Classe D – Sem função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nível do solo Tabela 1 – Dimensões reais DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS DE CONCRETO Recomenda-se que os blocos com função estrutural classe C sejam empregados, conforme sua designação, da seguinte forma: •Bloco M10 – edificações de no máximo 1 pavimento •Blocos M12,5 – edificações de no máximo 2 pavimentos •Blocos M15 e M20 – edificações maiores A NBR 6136 especifica a resistência característica mínima de compressão dos blocos de concreto em relação à área bruta para blocos estruturais como sendo: fcb ≥ 6 MPa para blocos de paredes externas sem revestimento; fcb ≥ 4,5 MPa para blocos de paredes internas ou externas com revestimentos. • A maioria dos fabricantes de blocos fornecem blocos com resistência à compressão de 12 a 15 MPa. DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS DE CONCRETO CONTROLE DE QUALIDADE • Os lotes devem ser identificados pelo fabricante segundo sua procedência; • Deve ter na identificação a classe , resistência característica a compressão e dimensões; • Devem ser transportados e manipulados com as devidas precauções; • Devem ter arestas vivas e não apresentarem trincas, fraturas ou defeitos que prejudiquem o seu assentamento (não são permitidos reparos que oculte defeitos) REQUESITOS FÍSICOS-MECÂNICOS • Os blocos vazados devem atender aos limites de resistência, absorção e retração linear por secagem conforma a tabela abaixo. FORMAÇÃO DOS LOTES • O lote deve corresponder aos blocos empregados na construção de no máximo 1000 m2 de parede; • Os blocos devem ter as mesmas características , produzido pelo mesmo fabricante, os mesmos materiais, a mesma classe de resistência, podendo ter sido produzido em diferentes datas (*) (*) a data de ser a data da entrega pelo fabricante, podendo ter sido fabricado em até 28 dias da data mais recente. • Limite máximo de blocos lote 20.000 blocos DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS DE CONCRETO FORMAÇÃO DO LOTE Ensaios a serem executados: • Resistência à compressão • Análise dimensional • Absorção • Retração (facultativo pela NBR 6136/06 • Escolher aleatoriamente os elementos que constituirão o lote Permeabilidade (apenas blocos que ficarão aparentes) VALOR CARACTERÍSTICO DE RESISTENCIA À COMPRESSÃO 1- Desvio padrão da fábrica não é conhecido fbk 2 = ( Σ fbn / n) , fb1< fb2 < fb3 <.....< fbi fbk3 = (Y . fb1 ) est ::::: fbk 4 = maior valor entre fbk1 e fbk3 , fbk = fbk est = menor valor entre fbk 4 e fbk 2 DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS DE CONCRETO VALOR CARACTERÍSTICO DE RESISTENCIA À COMPRESSÃO 1- Desvio padrão da fábrica é conhecido s = desvio padrão do fabricante .(representativo de pelo menos 30 CP ) fbk = fbm . s fbm = resistência média da amostra ACEITAÇÃO OU REJEIÇÃO DO LOTE O lote é aceito quando: a) Ao receber o material o comprador verificar por simples constatação visual que o lote está homogêneo. b) As dimensões dos blocos devem atender as dimensões mínimas da tabela 1 c) As características físicos-mecânicas devem atender aos valores da tabela 3 DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCOS SÍLICO-CALCÁREOS São blocos prismáticos, fabricados com cal e agregados finos (areia). Após misturados os componentes, a mistura é compactada, prensada e sob ação do calor (temperatura superior a 170oC) e pressão de vapor são cozidas. A norma que regula dos blocos silico-calcáreos é a NBR 14974-1 VANTAGENS • Tem a superfície lisa • Dispensa o chapisco e emboço no revestimento • Apresenta baixa coeficiente de condutividade térmica, isso é, são mais isolantes que os blocos cerâmicos DESVANTAGENS • Apresentam a necessidade de uma tecnologia construtiva mais complexa e específica • Apresentam elevada retração na secagem • Existem poucos fornecedores • São mais pesados • Não se utiliza graute ou armaduras nos blocos, portanto não são viáveis em prédios muito altos DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCO CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO Os blocos CCA são compostos de areia quartzosa fina (44%), do cimento (3%), da cal (12%) e da água (41%) além dos aditivos (menos de 1%), como o pó de alumínio. Após misturado os componentes, a massa é colocada para descansar, permitindo assim que o pó de alumínio libere o hidrogênio, formando um elemento sólido e esponjoso. Ele então é cortado e levado para o cozimento em autoclave a temperatura de 200°C e uma pressão de 12 atmosferas. É normatizado pelas normas NBR 13438:1995, NBR 13439:1995, NBR 13440:1995, NBR 14956-1:2003, NBR 14956-2:2003 VANTAGENS • Apresentam baixa densidade (350 e 500 kg/m3) • Excelente isolante térmico; DESVANTAGEM • Excelente resistência ao fogo; • Poucos fornecedores • Excelente isolamento acústico • Normalmente são fornecidos com espessuras de 8 cm , o que representa ganho substancial de área útil as edificações. • Por ser leve e fácil de trabalhar, aumenta a produtividade, otimiza os recursos disponíveis e de aumentar a rentabilidade da alvenaria • Durabilidade ilimitada DISCIPLINA – ALVENARIA ESTRUTURAL - 2° SEMESTRE/2015 PROF. – ANA MARGARIDA VIEIRA BLOCO CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO Suas dimensões regulares são de 400 a 600 mm de comprimento, 200, 300 ou 400 mm de altura e espessuras de 75, 100, 125, 150 e 200 mm modulando-se de 25mm até 600mm. Resistência mínima à ruptura por compressão 15 kgf/cm² 25 kgf/cm² 45 kgf/cm² , podendo chegar á 6 MPa. O que inviabiliza a sua utilização para a execução de prédios altos.