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quarta-feira, 1 de junho de 2011

As lajes,o que são e como se dividem ?

laje

As lajes

As lajes aumentam o valor, o conforto e a segurança de sua casa.
As mais comuns são as de concreto armado, executadas no local, ou as pré-moldadas de concreto, compostas de vigotas "T" ou vigotas treliçadas e lajotas (tavelas).
As lajes pré-moldadas são as mais econômicas e mais simples de executar.

O índice de isolamento: As lajes são estruturas destinadas a servirem de cobertura, forro ou piso para uma edificação.

Feitas de concreto armado, elas podem ser pré-moldadas ou concretadas no próprio local.

As lajes concretadas no local, também chamadas de lajes maciças de concreto armado, devem ser projetadas por um profissional habilitado, que também orientará e acompanhará a sua execução.

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Quais os tipos de lajes mais usadas?

Podem ser de dois tipos básicos: as maciças e as nervuradas.

As lajes maciças são mais utilizadas em obras grandes e especiais, necessitando de cálculo apropriado executado por especialista.

Dentro do tipo nervurado estão as lajes pré-fabricadas, também chamadas de mistas, que tem utilização mais ampla, atendendo também as obras de menor porte.

As lajes pré-fabricadas são aquelas constituídas por vigas ou vigotas de concreto e blocos que podem ser de diversos materiais, sendo mais utilizados os de cerâmica e os de concreto.

Dependendo do tipo de vigota utilizada, as lajes pré-fabricadas podem ser: protendidas, comum ou treliçadas.

Protendidas, comum ou treliçadas

a. Protendidas

A laje protendida possui um tipo de armadura especial e, sendo na maior parte destinada a obras maiores onde é necessário resistir a grandes cargas e se tem grandes vãos, não entraremos em detalhes.

b. Laje comum

As vigotas possuem formato de um "T" invertido e tem internamente uma armadura de barras de aço.

Os blocos (ou lajotas) usados são predominantemente de cerâmica, tendo em média 32cm de largura. As alturas normais dos blocos são 7cm, 10 cm, 12 cm, 15 cm e 20 cm).

A laje é montada intercalando-se as lajotas e as vigotas sendo finalmente unidas por uma camada de concreto, chamada de capa, lançado sobre as peças.

Em lajes de forro pode ser utilizado o tipo comum até vãos de 4,30m com espessura de 10cm e, para lajes de piso até 4,80m com espessura de 12cm (mas antes, verificar com o fabricante as limitações).

As vigotas são fabricadas geralmente com comprimentos variando de 10cm em 10cm.

Este tipo de laje pode apresentar trincas depois de pronta porque o concreto da capa não adere perfeitamente às vigotas, pois as mesmas tem a superfície muito lisa.

Durante o transporte das vigotas dentro da obra, elas também podem trincar, dependendo do comprimento que tenham, por isso deve-se ter muito cuidado ao manusear para não danificar as peças.

Qual é a laje pré-moldada mais leve que existe?

Laje com isopor (EPS)

laje com Isopor

O isopor tem características muito favoráveis para utilização como elemento enchimento de lajes, é leve e resistente.

O isopor não serve de alimento a qualquer ser vivo inclusive microorganismos e, portanto, não favorece a presença de cupim, nem apodrece.

Usado em lajes pré-moldadas nervuradas em uma só direção ou em grelha, permite grande economia de cimbramento, mão-de-obra e tempo.



Laje pré-moldada...

laje pré-moldada

Lajes Pré-Fabricadas

Lajes são estruturas laminares, empregadas como cobertura, forro ou piso de uma edificação.

São pré-fabricadas as lajes nervuradas, armadas em uma ou nas duas direções, formadas por vigotas pré-fabricadas de concreto estrutural, executadas industrialmente, ou mesmo em canteiro de obra, sob rigorosas condições de controle de qualidade e intermediadas por elementos de enchimento (como blocos cerâmicos, de concreto, EPS etc) capeados por camada de concreto lançado na obra.

A laje pré-moldada

laje pré-moldada
fonte: Associação Brasileira de Cimento Portland

As lajes pré-moldadas são constituídas por vigas ou vigotas de concreto e blocos conhecidos como lajotas ou tavelas.

As lajotas e as vigotas montadas de modo intercalado formam a laje.
O conjunto é unido com uma camada de concreto, chamada de capa, lançada sobre as peças.

As lajes pré-moldadas comuns vencem vãos até 5m entre os apoios.
Em geral, os seus comprimentos variam de 10cm em 10cm.

Outro tipo de vigota, conhecido como vigota treliçada, utilizam vergalhões soldados entre si formando uma treliça. Essa laje pode vencer vãos de até 12m entre apoios.

A execução das lajes pré-moldadas é muito rápida e fácil, mas o fabricante deve fornecer o projeto completo da laje, incluindo as instruções de montagem, a espessura da capa de concreto e os demais cuidados que devem ser seguidos à risca. acústico é uma característica dos elementos construtivos completos e não de uma das suas capas, e por este motivo não se pode falar de índice de isolamento acústico de um material isolante.

A incorporação de Lãs de Vidro no interior dos elementos construtivos (enchendo os buracos) contribui para alcançar índices de isolamento acústicos elevados graças à sua elevada elasticidade, funcionando como uma mola.

Ao construir uma laje pré-moldada deve ter-se em mente os seguintes aspectos:

a ) A laje deve ser protegida com um telhado, caso contrário apresentará infiltração de águas da chuva.

NOTA: Caso não possa construir um telhado logo após a construção da laje, tome as seguintes providências:

. O concreto da capa deverá ser mais forte (mais rico em cimento), com uma maior espessura e com um aditivo impermeabilizante.

. Dê um caimento (0,5cm para cada metro é suficiente) na laje que facilite o escoamento das águas. A superfície deverá ficar bem desempenada.

. A colocação de um revestimento na laje, só poderá ser executado, caso seja feito o prévio tratamento de impermeabilização necessária, no caso consulte um especialista.

b) Quando ocorrerem trincas na parte superior das paredes onde se apóiam a laje é sinal de que a necessária cinta de concreto ou foi mal feita ou não foi executada.

Somente um técnico habilitado pode orientá-lo para sanar o problema.

c) Uma laje de forro não permite a construção de outro piso sobre ela. Consulte um técnico habilitado para saber como proceder o reforço ou a substituição da laje.

d) A ferragem adicional pode ser dispensada no caso de vãos de até 2,50m. Para vãos maiores deve-se seguir as instruções do fabricante ou técnico habilitado, quanto à quantidade e posição daquela ferragem ou da negativa.
fonte: ABCP

Vantagens da laje pré-moldada

As principais vantagens que podem ser apontadas na utilização dos pavimentos formados por vigotas pré-moldadas em relação aos pavimentos tradicionais de lajes maciças de concreto armado são:

�� considerando igualdade de vãos e sobrecargas, possuem menor peso-próprio, com conseqüente alívio sobre as fundações;
�� dispensam o uso de fôrmas, pois os elementos pré-moldados e os elementos de enchimento fazem esse papel;
�� proporcionam sensível redução do escoramento das lajes, pois o elemento prémoldado possui capacidade portante capaz de reduzir as linhas de escoras;
�� possibilitam o aumento da rapidez de construção da estrutura;
�� proporcionam a diminuição da mão-de-obra de execução.





Caracteristicas e montagem
de lajes pré-fabricadas !

Colocaçao de blocos na laje.

Caracteristicas

Composição

Cimento Portland, agregados (areia e pedra), água e armadura de aço.

Aspecto

Devem ser homogêneos, compactos e com arestas vivas, não apresentar trincas, fraturas ou outros defeitos que possam prejudicar o seu assentamento, resistência e durabilidade ou o acabamento em aplicações aparentes, sem revestimento. Se destinados a receber revestimento, devem ter a superfície suficientemente áspera para garantir uma boa aderência.

Modulação

O processo de fabricação (mistura homogênea, prensagem, secagem e cura controlada), deve conferir aos produtos grande regularidade de formas e dimensões possibilitando a modulação da obra já a partir do projeto.
É importante observar as dimensões estabelecidas em norma, bem como seus limites de tolerância. Quando vazados, observar ainda a espessura das paredes que compõem os blocos, pois fora das especificações, comprometem sua resistência.

montagem da laje
font: set.eesc.usp

Tipos de Vigotas

Tipos de Vigotas

Vigotas pré-moldadas disponíveis no mercado brasileiro




Montagem de lajes pré-fabricadas !

Colocaçao de blocos na laje.

Nivelamento

O nivelamento das vigas de apoio da laje de acordo com o projeto estrutural é primordial para o início de uma montagem correta e a distribuição uniforme de cargas sobre a estrutura.

Montagem da Laje

As instruções apresentadas a seguir servem tanto para vigotas comuns como para vigotas treliçadas.

laje pre-fabricada
fonte:Trilaje

gabarito para montagem das lajotas
Distribua as vigas de cada vão de acordo com o tamanho e o sentido indicado na planta de montagem .

Na ponta das vigotas existem aços salientes com comprimento de aproximadamente 5cm que servem para auxiliar na união entre as vigotas e o apoio quando a laje for concretada .


Sobre cinta de amarração apoiar as vigotas, no mínimo 2cm. Sendo apoiadas sobre alvenaria, no mínimo 5cm.

As lajotas devem ser encaixadas sobre as vigotas. Iniciar a colocação da laje por um par de blocos (lajotas) colocados em cada extremidade, intercalados com as vigotas para servirem de gabarito de montagem.

A primeira e a última carreiras de lajotas podem ser apoiadas na própria cinta de amarração ou coloque as vigas pré-moldadas ao lado da parede ou da viga de apoio.

colocacão das vigotas
fonte: Associação Brasileira de Cimento Portland

Deve ser deixada uma pequena folga entre a vigota e as lajotas.

A primeira linha de lajotas deve ser apoiada de um lado sobre a alvenaria e de outro lado sobre a primeira vigota.

Após a montagem marque os pontos de luz e distribua as lajotas das caixas de luz (passagem da fiacão)e os tubos sobre a laje.

Escoramento de lajes pré-fabricadas !

 blocos na laje.

Escoramento

É a primeira providência e uma das partes mais importantes para a execução de sua laje pré-moldada.

Deve ser feito antes da colocação das vigas, apoiado em bases firmes, de preferência no contra piso e sob escoras, nunca deixar vãos com mais de 1,30 m sem linha de escora, respeitando sempre no vão central a contra flecha no máximo 3 cm e no mínimo 2 cm .

Para vãos até 3,40m utiliza-se sempre uma linha de escoras .

Para vãos superiores a 3,50m até 5,0m, duas escoras ou mais, se o vão ultrapassar a 5,0m.

escoras
fonte: Associação Brasileira de Cimento Portland

Nos dois casos, os pontaletes devem ser um pouquinho mais altos que as paredes. A laje deve ficar levemente curvada para cima, formando a contraflecha, recomendada pelos fabricantes.

Escoramento de laje

As escoras devem ser colocadas no sentido inverso ao de apoio das vigotas,antes da colocação dos blocos, nunca forçando as vigas para cima.
Devem estar apoiadas sobre base firme para evitar que elas afundem na hora da concretagem e fixadas com calços e cunhas .

As tábuas horizontais dos escoramentos devem ser niveladas pelo respaldo para vãos até 2,00m; acima desta medida podem haver indicações de contraflecha, dadas pelo fabricante, que deverão ser seguidas.

O prazo mínimo para retirada dos escoramentos é de 18 dias após ter sido executada a laje, para lajes em balanço o prazo é de 28 dias.

continua...


Forma de lajes pré-fabricadas !

 blocos na laje.

Armadura de Distribuição - ferragens

Deve ser utilizada em toda a laje.
A ferragem deve ser distribuída no sentido transversal às vigas, com ferro 4,2 mm a cada 50 cm, e no mesmo sentido das vigas a cada 1 m. (isto é só uma ilustracão, cada obra tem suas proprias medidas)

Obs:

Essa armadura é importante, pois distribui a carga sobre a laje e evita fissuras na capa do concreto.

ferragem


quarta-feira, 25 de maio de 2011

Tudo em aço

Casas Industrializadas: Estrutura de Aço e Fechamentos em Steel Frame


(clique nas imagens para ampliá-las)

1 - Projetos

A estrutura metálica tem precisão milimétrica. Isto exige a realização do projeto completo e totalmente ajustado antes de iniciar as obras. Tem como vantagem que o usuário pode até encomendar móveis e armários, desde o início da construção, porque as medidas finais serão exatamente as mesmas do projeto, evitando-se ajustes.

(clique para ampliá-la)(clique para ampliá-la)
2 - Fundação

A fundação de uma residência com estrutura metálica em perfis de aço é tradicional e pode ser feita com sapatas, brocas, estacas ou em radier, dependendo apenas das cargas da estrutura e do solo.

Nas fundações que não sejam o radier existe a necessidade de execução de baldrames.

No concreto são colocados chumbadores metálicos com rosca onde os pilares de aço serão aparafusados através de chapas de base.

3 - Estrutura

A estrutura é composta de pilares, vigas estruturais e tesouras, que permitem vãos livres de até 12m.

Os elementos estruturais chegam na obra no tamanho definitivo e com os furos dos parafusos para as ligações prontos.

Todas as peças são numeradas de acordo com o projeto de montagem.

(clique nas imagens para ampliá-las)

4 - Cobertura

A cobertura é formada por tesouras e terças de aço que receberão as telhas que podem ser de cimento, de cerámica ou metálicas (telha sanduíche).

5 - Paredes

As paredes divisórias internas são estruturadas com perfis de aço galvanizado leves (steel light frame), de 10cm x 0,6cm, recebendo fechamento de gesso

acartonado (dry wall) por onde passam todas as tubulações da instalação hidráulica (tradicional ou sistema PEX) e elétricas.

As paredes de fechamento externo podem ser em alvenaria tradicional de tijolos, (rebocados e pintados ou aparentes), ou ainda de steel frame com fechamento de painéis OSB ou placas cimentícias.

Após a colocação das placas de OSB, todas as paredes recebem um feltro asfáltico, onde aplicam-se os acabamentos de fachadas.

Os acabamentos externos podem ser: revestimento de tijolo à vista, siding vinilico ou argamassa com pintura lisa ou texturizada.

Estrutura em aço

Tipos de aço e perfis para estrutura metálica de edifícios

A construção de edifícios com estrutura metálica é coisa antiga no exterior, principalmente nos EUA. Aqui no Brasil esta tecnologia começou a chegar para valer há apenas alguns anos. Talvez por isto, alguns Arquitetos e Engenheiros acostumados com estruturas de concreto armado têm dificuldade para se adaptar à estrutura metálica. Para estes, mostraremos um pouco dos materiais utilizados em substituição às vigas, pilares e lajes convencionais.

Nas construções com estrutura metálica a escolha do tipo de aço é feita em função de aspectos ligados a:

Meio ambiente onde as estruturas se localizam,
Previsão do comportamento estrutural de suas partes, devido à geometria e aos esforços solicitantes.
Meio industrial com atmosfera agressiva à estrutura,
Proximidade de orla marítima, e
Manutenção necessária e disponível ao longo do tempo

Os fatores acima influenciam a escolha de diversas maneiras. Por exemplo, condições ambientais adversas exigem aços de alta resistência à corrosão. Por outro lado, peças comprimidas com elevado índice de esbeltez ou peças fletidas em que a deformação (flecha) é fator preponderante são casos típicos de utilização de aços de média resistência mecânica. No caso de peças com baixa esbeltez e onde a deformação não é importante, fica mais econômica a utilização dos aços de alta resistência.

Os aços estruturais utilizados no Brasil são produzidos segundo normas estrangeiras (especialmente a ASTM (American Society for Testing and Materials) e DIN (Deutsche Industrie Normen) ou fornecidos segundo denominação dos próprios fabricantes. Assim, os aços disponíveis por aqui estão listados na tabela abaixo:

Aços de média resistência para uso geral
DescriçãoMaterial
Perfis, chapas e barras redondas acima de 50 mm ASTM A- 36
Chapas finas ASTM A-570 e SAE 1020
Barras redondas (6 a 50 mm) SAE 1020
Tubos redondos sem costura DIN 2448, ASTM A-53 grau B
Tubos quadrados e retangulares, com e sem costura DIN 17100
Aços estruturais, baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, média resistência mecânica
Chapas USI-SAC 41 (USIMINAS)
Chapas Aço estrutural com limite de escoamento de 245 MPa (COSIPA)
Aços estruturais, baixa liga, resistentes à corrosão atmosférica, alta resistência mecânica
Chapas ASTM A-242, ASTM A-588 COS-AR-COR (COSIPA), USI-SAC-50 (USIMINAS) e NIOCOR (CSN)
Perfis ASTM A-242, A-588 (COFAVI)

Claro que há casos específicos, mas de maneira geral pode-se dizer que os perfis de aço utilizados na construção de edifícios de andares múltiplos são os mesmos empregados na construção de galpões e outras estruturas.

Perfis para colunas

As colunas de edifícios são dimensionadas fundamentalmente à compressão. São utilizados então perfis que possuam inércia significativa também em relação ao eixo de menor inércia, como é o caso dos perfis “H” que têm largura da mesa, igual ou próxima à altura da seção. A figura abaixo mostra alguns perfis utilizados como colunas:


Perfis para vigas

Os perfis de aço utilizados nas vigas dos edifícios são dimensionados pressupondo-se que terão a mesa superior travada pelas lajes. Neste conceito, as vigas não estarão portanto sujeitas ao fenômeno da flambagem lateral com torção.
No caso de vigas bi-apoiadas, é comum usar vigas mistas onde o perfil em aço trabalha solidário com a laje, obtendo-se uma solução mais econômica. A figura abaixo mostra o funcionamento de algumas soluções para as vigas de estrutura metálica:


Perfis para os contraventamentos

As seções dos perfis para contraventamentos costumam ser leves. Sua escolha leva em conta a esbeltez e a a resistência aos esforços normais. No caso de edifícios a esbeltez das peças tracionadas principais é limitada a 240mm e das comprimidas limitadas a 200mm. Os perfis comumente utilizados são os da figura abaixo>


Lajes de Piso

As lajes deverão ser convenientemente ancoradas às mesas superiores das vigas, através dos conectores (vide a seguir) para que façam parte da “viga mista”.
As soluções usuais para lajes, no caso de vigas mistas em edifícios de andares múltiplos, são mostradas a seguir:

Laje fundida in-loco
É ainda a solução mais econômica no país, apresenta a desvantagem de exigir formas e cimbramentos durante a fase de cura.


Laje com forma em aço, incorporada
A laje é fundida in-loco sobre forma de chapa de aço conformada, capaz de vencer os vãos entre vigas, e que inclusive passa a ser a ferragem positiva da laje. É um sistema que tem vantagem de prescindir, em boa parte dos casos, de formas e escoras durante a cura, liberando dessa forma a área sob a laje para outros trabalhos. Além disso, a seção transversal da forma abre espaço para passagem dos dutos e cabos de utilidades.


Laje pré-moldada
Nesse caso o painel pré-moldado de laje é colocado diretamente sobre a viga de aço sem a necessidade de escoramentos e com a vantagem da liberação imediata da área para outros serviços. Esse sistema exige cuidado especial para a execução da ancoragem da laje na mesa superior da viga de aço, com vistas ao funcionamento como viga mista.


Conectores
Os conectores têm a função de transmitir os esforços de cisalhamento longitudinal entre a viga de aço e a laje, no funcionamento da viga mista.

Dentre os vários tipos de conectores, os mais usados são o pino com cabeça e o perfil “U”.

O item 6.4 da NBR 8800 (Conectores de cisalhamento) apresenta as resistências dos conectores tipo pino com cabeça e perfil “U” e dá as diretrizes para o seu projeto e instalação. A Figura ao lado ilustra os diversos tipos de conectores.

Paredes

As paredes dos edifícios com estrutura metálica normalmente são de alvenaria, construídas com tijolo furado ou com tijolo de concreto leve. Dependendo da finalidade do edifício, as paredes internas são substituídas pelas paredes divisórias desmontáveis, que conferem flexibilidade ao lay-out do andar.

As paredes externas normalmente são o resultado da combinação de vários materiais, para se obter o efeito arquitetônico desejado. Uma solução comum é a utilização de alvenaria com esquadria de aço ou alumínio para as janelas.



Outra solução para as paredes externas consiste na utilização de painéis pré-fabricados ou pré-montados combinando diversos materiais como concreto, chapas em aço pintadas, esquadrias de aço e alumínio, vidro e fibra de vidro, dentro da solução arquitetônica desejada.


Em resumo

É claro que não pretendemos num pequeno artigo como este esgotar um assunto tão extenso quanto os materiais para estrutura metálica, procuramos dar apenas uma introdução para aqueles que estão começando em estrutura metálica.

terça-feira, 24 de maio de 2011

Concleto armado

Chamamos de concreto armado à estrutura de concreto que possui em seu interior, armações feitas com barras de aço.

Estas armações são necessárias para atender à deficiência do concreto em resistir a esforços de tração (seu forte é a resistência à compressão) e são indispensáveis na execução de peças como vigas e lajes, por exemplo.

Outra característica deste conjunto é o de apresentar grande durabilidade. A pasta de cimento envolve as barras de aço de maneira semelhante aos agregados, formando sobre elas uma camada de proteção que impede a oxidação. As armaduras além de garantirem as resistências à tração e flexão, podem também aumentar a capacidade de carga à compressão.

O projeto das estruturas de concreto armado é feito por engenheiros especializados no assunto, conhecidos também como calculistas. São eles quem determinam a resistência do concreto, a bitola do aço, o espaçamento entre as barras e a dimensão das peças que farão parte do projeto (sapatas, blocos, pilares, lajes, vigas, etc).

Um bom projeto deve considerar todas as variáveis possíveis e

não só os preços unitários do aço e do concreto. Ao se utilizar uma resistência maior no concreto, por exemplo, pode-se reduzir o tamanho das peças, diminuindo o volume final de concreto, o tamanho das formas, o tempo de desforma, a quantidade de mão de obra, a velocidade da obra, entre outros.