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Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Gihad Mohamad
UNIVALI/UNESCHumberto Ramos Roman
UFSC
Eduardo Rizzati
UFSMRomson Romagna
UNISUL
Alvenaria estrutural
Captulo 30
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Evoluo histrica e vantagens das construes em alvenaria estrutural
Introduo
(a)(a) (b) (c)
Figura 1
Construes que destacam o conceito da alvenaria resistente 1
(a) (b)
Figura 2
Edifcio alto construdo em alvenaria estrutural em meados de 1889 e 18912
1 (a) http://www.geocities.com/tioisma2002/index.html; (b) http://www.avanielmarinho.com.br/maravilhas6.htm; (c) http://www.nomismatike.hpg.ig.com.br/ImpRomano/Coliseu.html
2 (a) http://www.monadnockbuilding.com/history.htm; (b) http://www.clt.astate.edu/wallen/digits/Monadnock/Monadnock.htm
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Normalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturais
Normas BrasileirasNBR 6460 (1983) Tijolo macio cermico para alvenaria
Verificao da resistncia
compresso.
NBR 7170 (1983) Tijolo macio cermico para alvenaria.
NBR 8041 (1983) Tijolo macio cermico para alvenaria
Forma e dimenses.
NBR 7171 (1994) Bloco cermico para alvenaria
NBR 8042 (1992) Bloco cermico para alvenaria
Forma e dimenses -
Padronizao.
NBR 8043 (1983) Bloco cermico portante para alvenaria
Determinao da rea lquida.
NBR 7171 (1992) Bloco cermico para alvenaria.
NBR 6461 (1983) Bloco cermico para alvenaria
Verificao da resistncia
compresso.
NBR 6136 (1994) Blocos vazados de concreto simples para a alvenaria estrutural
Especificao.
NBR 7186 (1982) Blocos vazados de concreto simples para alvenaria com funo estrutural
Mtodo de ensaio.
NBR 7184 (1992) Blocos vazados de concreto simples para alvenaria
Determinao da resistncia
compresso.
NBR 12117 (1991) Blocos vazados de concreto para alvenaria
Retrao por secagem.
NBR 12118 (1991) Blocos vazados de concreto simples para alvenaria
determinao da absoro de gua, do teor de umidade e da rea lquida.
NBR 5712 (1982) Bloco vazado modular de concreto.
NBR 8492 (1984) Tijolo macio de solo-cimento
Determinao da resistncia
compresso e da absoro dgua.
Quadro 1
Principais normalizaes nacionais e internacionais para alvenaria estrutural
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Normalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturais
Normas BrasileirasNBR 10834 (1994) Bloco vazado de solo-cimento sem funo estrutural.
NBR 10835 (1994) Bloco vazado de solo-cimento sem funo estrutural
Forma e dimenses.
NBR 10836 (1994) Bloco vazado de solo-cimento sem funo estrutural
Determinao da resistncia
compresso e da absoro de gua.
NBR 14974 (2003) Bloco slico-calcrio para alvenaria
Parte 1: Requisitos, dimenses e mtodo de ensaio.
NBR 14974 (2003) Bloco slico-calcrio para alvenaria
Parte 2: Procedimento para a execuo de alvenaria.
NBR 8490 (1984) Argamassas endurecidas para alvenaria estrutural
Retrao por secagem.
NBR 9287 (1986) Argamassa de assentamento para alvenaria de blocos de concreto
Determinao de reteno de gua.
NBR 9778 (1987) Argamassa e concreto endurecidos
Determinao da absoro de gua por imerso ndice de vazios e massa especfica.
NBR 13279 (1995) Argamassa -
Determinao da resistncia
compresso
Mtodo de ensaio.
NBR 8215 (1983) Prismas de blocos vazados de concreto simples para alvenaria estrutural
Preparo e ensaio a compresso.
NBR 8949 (1985) Paredes de alvenaria estrutural
Ensaio a compresso simples.
NBR 14321 (1999) Paredes de alvenaria estrutural
Determinao da resistncia ao cisalhamento.
NBR 14322 (1999) Paredes de alvenaria estrutural
Verificao da resistncia
flexo simples ou
flexo-compresso.
NBR 8798 (1985) Execuo e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos vazados
de concreto
Procedimento.
NBR 10837 (1989) Clculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto.
NBR 5718 (1982) Alvenaria modular.
Quadro 1
Principais normalizaes nacionais e internacionais para alvenaria estrutural
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Normalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturais
Normas Europias
EN 459-1 (2001) Building lime: Part 1. Definition, specification and conformity criteria.
EN 1015-
11 (1999) Methods of test for mortar for masonry -
Part 11: Determination of flexural and compressive strength of hardened mortar.
EN 1015-
2 (1999) Methods of test for mortar for masonry
Part 2: Bulk sampling of mortars and preparation of test mortars.
EN 1015-
3 (1993) Methods of test for mortar for masonry-
Part 3: Determination of consistence of fresh mortar (by flow table).
EN 1015-
7 (2000) Methods of test for mortar for masonry-
Part 7: Determination of air content of fresh mortar.
EN 998-
2 (2003) Specification for mortar for masonry-
Part 2: Masonry mortar.
EN 771-
1 (2003) Specification for masonry units-
Part 1: Clay masonry units.
EN 771-
2 (2000) Specification for masonry units-
Part 2: Calcium silicate masonry units.
EN 771-
3 (2003) Specification for masonry units-
Part 3: Aggregate concrete masonry units (dense and light
weight aggregate).
EN 771-
4 (2003) Specification for masonry units-
Part 4: Autoclaved aerated concrete masonry units.
EN 771-5 (2003) Specification for masonry units
Part 5: Manufactured stone masonry units.
EN 771-6 (2000) Specification for masonry units
Part 6: Natural stone masonry units.
EN 772-
1 (2000) Specification for masonry units-
Part 1: Determination of compressive strength.
EN 772-
2 (1998) Specification for masonry units-
Part 2: Determination of percentage area of voids in aggregate concrete masonry units (by paper indentation).
Quadro 1
Principais normalizaes nacionais e internacionais para alvenaria estrutural
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Normalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturais
Normas EuropiasEN 772-3 (1998) Determination of net volume and percentage of voids of clay masonry units by hydrostatic weighing.
EN 772-
4 (1998) Specification for masonry units-
Part 4: Determination of real and bulk density and of total and
open porosity for natural stone masonry units.
EN 772-
6 (2000) Specification for masonry units-
Part 6: Determination of bending tensile strength of aggregate concrete masonry units.
EN 772-7 (1998) Determination of water absorption of clay masonry damp proof course units by boiling in water.
EN 772-9 (1998) Determination of volume and percentage of voids and net volume of calcium silicate masonry units by sand filling.
EN 772-10 (1999) Determination of moisture content of calcium silicate and autoclaved aerated concrete units.
EN 772-11 (2000) Determination of water absorption of aggregate concrete, manufactured stone and natural stone masonry units due to capillary action and the initial rate of water absorption of clay masonry units.
EN 772-13 (2000) Determination of net and gross dry density of masonry units (except for natural stone).
EN 772-
16 (2000) Specification for masonry units-
Part 16: Determination of dimension.
EN 1052-
1 (1998) Methods of test for masonry-
Part 1: Determination of compressive strength.
EN 1052-2 (1999) Methods of test for masonry
Determination of flexural strength.
EN 1052-3 (2002) Methods of test for masonry
Determination of initial shear strength.
EN 1052-4 (2000) Methods of test for masonry
Determination of shear strength including damp proof course.
EN 1996-1-1 (2005) Eurocode 6
Design of masonry structures -
Part 1-1: General rules for reinforced and unreiforced masonry structures.
Quadro 1
Principais normalizaes nacionais e internacionais para alvenaria estrutural
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Vantagens do sistema construtivo em alvenaria estrutural
Caracterstica da obra Economia (%)
Quatro pavimentos. 25-30
Sete pavimentos sem pilotis, com alvenaria no armada. 20-25
Sete pavimentos sem pilotis, com alvenaria armada. 15-20
Sete pavimentos com pilotis. 12-20
Doze pavimentos sem pilotis. 10-15
Doze pavimentos com pilotis, trreo e subsolo em concreto armado. 8-12
Dezoito pavimentos com pilotis, trreo e subsolo em concreto armado. 4-6
Quadro 2
Custos relativos aproximados entre as estruturas convencionais e
a alvenaria estrutural Brasil (Wendler,2005).
Vantagens do sistema construtivo:
Otimizao de tarefas na obra;
Facilidades no controle da produo;
Flexibilidade na execuo;
Menor custo (Quadro 2);
Desvantagens:
Limitaes da concepo estrutural;
O desempenho da parede depende da qualidade da mo-de-obra;
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
O uso da alvenaria estrutural no Brasil
(a) (b) (c) (d) (e)
Figura 3
Prdios precursores da alvenaria estrutural construdo no Brasil (ABCI,1990)
O ano de 1966 datou o inicio do emprego do bloco de concreto em alvenarias estruturais armadas no Brasil (Figura 3a)
Em 1972 foi construdo quatro prdios de 12 pavimentos em alvenaria armada (Figura 3b)
Edifcio Muriti
de 16 pavimentos em alvenaria armada de blocos de concreto (Figura 3c)
Edifcio em alvenaria no-armada em blocos de slico-calcrio (Figura 3d)
Maior edificao em alvenaria estrutural armada do Brasil
Solar dos Alcntaras
(Figura 3e)
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Figura 4
Exemplos de unidades cermicas, concreto e slico-calcrio obtidas de diferentes fabricantes
Tipos de unidades:
Blocos cermicos
Blocos de concreto
Blocos slico-calcrios
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Caractersticas gerais dos blocos de silco-calcrio:
Os blocos de slico-calcrio so produzidos atravs da prensagem e cura por vapor a alta presso, em autoclave, de areia quartzosa e cal. Esse tipo de unidade no
muito comum nas obras de alvenaria, pois a produo
dessas unidades est
concentrada em algumas regies do Brasil. O resultado garante um produto pouco poroso, compacto e com um bom
acabamento superficial, podendo ser usado com uma camada fina de revestimento. Os blocos podem ser encontrados com vrias resistncias,
mas precisam ser aplicados com tcnicas corretas, uma vez que apresentam alta retrao na secagem.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Caractersticas gerais dos blocos de concreto:
Os materiais constituintes so: areia, pedra, cimento, gua e aditivos para aumentar a coeso da mistura ainda fresca. So produzidos por vibro-
compactao e, posteriormente, curados em cmara mida com algum tipo de aquecimento. Em cura normal, levam, aproximadamente, um ms para ter a suficiente resistncia para o uso estrutural. Devido aos problemas de retrao, s
podem ser usados em construes aps a idade de 14 dias.
Normalmente so unidades vazadas, com dois ou trs furos. Apresentam uma gama de resistncia que varia entre 4,5 MPa e 20 MPa. O ganho de resistncia
conseguido pelo aumento no teor de cimento, pela carga de
compactao, pelo nmero de vibraes e pelo baixo fator gua/cimento. So fabricados vrios tipos e tamanhos de blocos, com diferentes funes, os quais seguem as modulaes de 7,5 cm, 10 cm, 15 cm e 20 cm, conforme a malha modular definida no projeto.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Caractersticas gerais dos blocos cermico:
O ingrediente bsico das unidades cermicas
a argila. A argila composta de slica, silicato de alumnio e variadas quantidades de xidos
ferrosos. A argila pode ser calcria ou no calcria. No primeiro caso, a argila, quando cozida, produz um bloco ou tijolo de cor amarelada. A no calcria contm de 2% a 10% de xido de ferro e feldspato e produz uma unidade de variados tons vermelhos dependendo da quantia de xido de ferro. A argila apropriada para a fabricao de blocos e tijolos deve ter plasticidade quando misturada com gua, de tal maneira que possa ser moldada; deve ter suficiente resistncia
trao para manter o formato
depois de moldada; enfim, deve ser capaz de fundir as partculas quando queimada a altas temperaturas.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalEspecificaes normativas de classificao das unidades cermicas
DIMENSO TOLERNCIA (mm)
Largura (L) 3
Altura (H) 3
Comprimento (C) 3
Desvio em relao ao esquadro (D) 3
Flecha (F) 3
Quadro 3
Tolerncias dimensionais relacionadas
mdia das dimenses efetivas.
CLASSE RESISTNCIA
COMPRESSO NA REA BRUTA (MPa)
10 1,0
15 1,5
25 2,5
45 4,5
60 6,0
70 7,0
100 10,0
Quadro 4
Classe e resistncia
compresso dos blocos na rea bruta.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalEspecificaes normativas de classificao das unidades cermicas
Absoro de gua inicial (AAI): a absoro de gua inicial de uma unidade cermica
definida como a quantidade de gua absorvida por um
tijolo seco quando parcialmente imerso em gua (profundidade de 3 mm) pelo perodo de 1 minuto. Essa absoro inicial de gua, dada em (grama/cm2)/minuto, mede a tendncia da unidade em retirar a gua da argamassa. Sua magnitude depende das caractersticas superficiais da unidade, do tipo de argila empregada e do grau de cozimento da pea. A absoro de gua inicial pode ser chamada de taxa de suco inicial e afeta a aderncia entre a unidade e a argamassa. Por isso, nos casos em que um tijolo tenha elevada absoro de gua inicial, este deve ser umedecido antes do assentamento, pois poder
reduzir a aderncia final do
componente. O valor mximo recomendado para a taxa de suco
de (30 grama/193,55 cm2)/minuto (ABNT NBR 15270-2, 2005).
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalEspecificaes normativas de classificao das unidades de concreto
DIMENSO TOLERNCIA (mm)
Largura (L) 2
Altura (H) 3
Comprimento (C) 3
CLASSEResistncia
compresso na rea bruta (MPa)
Classe AE TP[1]PT Classe BE TP[2]PT
4,5 -- 4,5
6 6,0 6,0
7 7,0 7,0
8 8,0 8,0
9 9,0 9,0
10 10,0 10,0
11 11,0 11,0
12 12,0 12,0
13 13,0 13,0
14 14,0 14,0
15 15,0 15,0
16 16,0 16,0
TP
[1]
PT AE
a designao para blocos estruturais para uso geral, em paredes externas acima ou abaixo do nvel do solo, que podem estar sujeitas
umidade.TP
[2]
PT BE
a designao para blocos estruturais para o uso acima do nvel do solo, em paredes externas com revestimento de argamassa de cimento.
Quadro 5
Tolerncias mximas de fabricao.
Quadro 6
Classe e resistncia
compresso dos blocos de concreto (ABNT NBR 6136,1994).
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalEspecificaes normativas de classificao das unidades em concreto
A nova verso da NBR 6136 (2006) fixa os requisitos para a classificao dos blocos vazados de concreto simples destinados
alvenaria com ou sem
funo estrutural. As classificaes gerais de uso das unidades so:
Classe A: com funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima ou abaixo do nvel do solo, cuja resistncia caracterstica
compresso
(fbk )
6 MPa;
Classe B: com funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nvel do solo, cuja resistncia caracterstica
compresso
(fbk )
4 MPa;
Classe C: com funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nvel do solo, cuja resistncia caracterstica
compresso
(fbk )
3 MPa;
Classe D: sem funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nvel do solo, cuja resistncia caracterstica
compresso
(fbk )
2 MPa.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Funes da argamassa
Transmitir as aes verticais e horizontais atuantes
Garantir o monolitismo e solidez da parede
Absoro das deformaes provocadas pelas cargas atuantes
Compensar as irregularidades causadas pelas variaes dimensionais das unidades
ESTADO FRESCO ESTADO ENDURECIDO
Consistncia Resistncia
compresso
Reteno de gua Aderncia superficial
Coeso da mistura Durabilidade
Exsudao Capacidade de acomodar deformaes (resilincia)
Quadro 7
Requisitos para a argamassa no estado fresco e endurecido.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
CIMENTO: Em geral se utiliza cimento Portland Comum, mas podem ser usados outros tipos de cimento, tais como o Pozolnico e o Alto-Forno. O aumento da proporo de cimento da argamassa, no estado fresco, acarreta maior exsudao, menor tempo de endurecimento e aumento da retrao e coeso. No estado endurecido, acontece o aumento da resistncia
compresso, da
aderncia e a diminuio na capacidade de acomodar as deformaes.
CAL:
utilizada no preparo da argamassa de assentamento, com uma
percentagem de componentes ativos, CaO e MgO, superior a 88%. Normalmente, utiliza-se a cal hidratada para as argamassas de assentamento. Podem tambm ser utilizados cales extintas em obra. A cal nas argamassas possibilita, no estado fresco, um aumento na trabalhabilidade, reteno de gua e coeso. No estado endurecido, o aumento na proporo de cal provoca um aumento na aderncia superficial, na capacidade de deformao e da resistncia no tempo.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
AREIA:
o agregado inerte na mistura e tem a funo de reduzir a proporo dos
aglomerantes e de diminuir os efeitos nocivos do excesso de cimento. O ensaio de anlise granulomtrica permite determinar o tamanho dos gros de areia atravs das percentagens retidas ou passantes em cada peneira. Com a anlise granulomtrica, verifica-se a distribuio dos gros de areia em diferentes peneiras, determinando se a areia
contnua ou descontnua. Isso pode
influenciar as propriedades da argamassa no estado fresco, tais como a consistncia, a coeso e a reteno de gua. Poder, igualmente, ter influncia em propriedades da argamassa no estado endurecido, tais como a porosidade, a permeabilidade e a densidade.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa -
Areia
Peneira(abertura em mm)
Percentagem passante Percentagem passante
BS 1200 (1976) ASTM C-144 (1987)
LI LS LI LS
4,80 100 100 100 100
2,40 90 100 95 100
1,20 70 100 70 100
0,60 40 80 40 75
0,30 5 40 10 35
0,15 0 10 2 15
Peneira (abertura em mm) Percentagem em peso retido na peneira
Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4
Muito fina Fina Mdia Grossa
9,50 0 0 0 0
6,30 0
3 0 -
7 0 -
7 0 -
7
4,80 0 -
5* 0 -
10 0 -
11 0 -
12
2,40 0 -
5* 0 -
15* 0 -
25* 5*-
40
1,20 0 -
10* 0 -
25* 10* -
45* 30* -
70
0,60 0
20 21-
40 41
65 66 -
85
0,30 50 -
85* 60*-
85* 70* -
92 80* -
95
0,15 85* -
100 90** -
100 90** -
100 90** -
100Quadro 8
Percentagem passante de areia nas peneiras.
Quadro 9
Limites granulomtricos do agregado mido pela ABNT NBR 7211 (1983).
* Tolerncia de at
5%;** Para agregado mido resultante de britagem esse limite poder
ser de 80.
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Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
gua
GUA: a quantidade de gua deve ser tal, que garanta boa produtividade no assentamento, sem causar a segregao dos constituintes. A gua deve ser cristalina e isenta de produtos orgnicos. A adio de gua durante o assentamento da alvenaria, para repor a gua evaporada e manter constante sua fluidez, deve ser feita com cuidado e, sempre que possvel, deve ser evitada.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
Tipos de argamassas
ARGAMASSA DE CAL:
a argamassa mais tradicional da alvenaria, muito encontrada em construes histricas. Constitui-se de mistura de cal e areia. O endurecimento acontece devido
carbonatao da cal formando o carbonato de
clcio (CaCOB3B) e no por perda de gua ou pega do material ligante. Em funo da ausncia do cimento, o desenvolvimento da resistncia
compresso
lento e pode durar anos. Por isso, os valores de resistncias alcanados so baixos, ou seja, menores que 2 MPa.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
Tipos de argamassas
ARGAMASSA DE CIMENTO:
feita com cimento Portland e areia. Adquire a resistncia com rapidez, garantindo a execuo de diferentes fiadas de parede sem o problema de esmagamentos nas argamassas das fiadas inferiores. A resistncia
obtida pela quantidade de cimento em relao
areia. So
adequadas para o assentamento em regies em contato com gua e para o nivelamento da primeira fiada das alvenarias. As misturas ricas em cimento so antieconmicas e podem facilitar o aparecimento de fissuras por retrao.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
Tipos de argamassas
ARGAMASSAS MISTAS: constitudas de cimento, cal e areia, quando adequadamente dosadas, apresentam a combinao das vantagens das argamassas de cal e das argamassas de cimento. A presena do cimento confere
argamassa um aumento da resistncia
compresso nas idades iniciais. A cal
melhora a trabalhabilidade da mistura e a reteno de gua, diminuindo os efeitos de retrao na argamassa. Por isso, essas argamassas so as mais adequadas para o uso em alvenaria estrutural. Atualmente, a crescente exigncia do meio tcnico quanto a ritmo, velocidade e organizao da produo tem deixado as argamassas tradicionais (cimento, cal e areia) em segundo plano,
pela dificuldade
de manuseio e controle das percentagens de cada material. De uma
maneira geral, isso incentivou o surgimento das argamassas industrializadas, cujos materiais esto prontos e apenas se adiciona gua
mistura.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estruturalArgamassas de assentamento para alvenaria
Materiais constituintes da argamassa
Tipos de argamassas
ARGAMASSAS INDUSTRIALIZADAS: nesse tipo de argamassa, a cal
substituda por aditivos, plastificantes ou incorporadores de ar. Esse tipo de argamassa resulta numa menor resistncia de aderncia e compresso comparativamente s produzidas com cal. Nas argamassas com aditivos incorporadores de ar, a resistncia
compresso diminui se o tempo de
mistura em betoneira for excessivo, geralmente acima de 3 minutos (Mohamad et al., 2000). As argamassas industrializadas possuem, nos seus componentes, diversos materiais que garantem propriedades especficas ao produto quando no estado fresco. Portanto, para as argamassas industrializadas desenvolvidas por empresas especializadas, antes de se recomendar o uso em alvenarias estruturais, devem-se verificar os ensaios de desempenho do produto, principalmente para obras de maior responsabilidade estrutural.
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Argamassas de assentamento para alvenaria-
Especificao dos traos de argamassas
Tipo cimento portland ou com adio
Cal hidrulica ouleite de cal
Proporo de agregado
M 1 0,25 Maior que 2,25 e menor que 3 vezes
a soma dos volumes de aglomerantes
S 1 0,25 a 0,50
N 1 0,50 a 1,25
O 1 1,25 a 2,25
Tipo Resistncia mdia
compresso
aos 28 dias (MPa)
Reteno de gua (%)
Ar na mistura (%)
M 17,2 75 12
S 12,4 75 12
N 5,2 75 14*
O 2,4 75 14*
Quadro 10
Especificao dos traos de argamassas (ASTM C-270).
Quadro 11
Propriedades fsicas e mecnicas das argamassas (ASTM C-270).
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Argamassas de assentamento para alvenaria-
Especificao dos traos de argamassas
Quadro 12
Especificao dos traos de argamassas em volume (BS-5628 (1992)).
Designao da Argamassa
TIPO DE ARGAMASSA
Cimento:Cal:Areia Cimento Alv.:Areia Cimento:Areia Plastificante
(I) 1: 0 a 0,25: 3 - -
(II) 1: 0,5: 4 a 4,5 1: 2,5 a 3,5 1: 3 a 4
(III) 1:1: 5 a 6 1: 4 a 5 1: 5 a 6
(IV) 1:2: 8 a 9 1: 5,5 a 6,5 1: 7 a 8
RESISTNCIA
COMPRESSO MDIA AOS 28 DIAS (MPa)
Designao da argamassa Testes laboratoriais Testes em loco
(I) 16,0 11,0
(II) 6,5 4,5
(III) 3,6 2,5
(IV) 1,5 1,0
Quadro 13
Propriedades mecnicas das argamassas segundo a BS-5628 (1992).
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Materiais para alvenaria estrutural
Grautes para alvenariaO graute
um concreto ou argamassa com suficiente fluidez para preencher os
vazios dos blocos completamente e sem separao dos componentes. Tem a finalidade de aumentar a capacidade de resistncia
compresso da parede e
de solidarizar as ferragens
alvenaria, preenchendo as cavidades onde estas se encontram. Pode tambm ser usado como material de enchimento em reforos estruturais e em zonas de concentrao de tenses.
As principais propriedades que o graute deve apresentar so:
consistncia: a mistura deve apresentar coeso e, ao mesmo tempo, ter fluidez suficiente para preencher todos os furos dos blocos;
retrao: a retrao no deve ser tal que possa ocorrer separao entre o graute e as paredes internas dos blocos;
resistncia
compresso: a resistncia
compresso do graute, combinada com as propriedades mecnicas dos blocos e da argamassa, definir
as
caractersticas
compresso da alvenaria.
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Materiais para alvenaria estrutural
Grautes para alvenaria
Materiais constituintesOs grautes so compostos por cimento, areia, pedrisco, gua e, em certos casos, pode ser adicionada cal na mistura para diminuir a sua rigidez. Os Quadros 16 e 17 indicam as granulometrias recomendadas para as areias e pedriscos de acordo com ASTM C404 (1987).
Abertura da peneira (mm) Tipo 1 Tipo 2
9,5 0 0
4,8 0
5 0
2,4 0
20 0
5
1,2 15
50 0
30
0,6 40
75 25
60
0,3 70 -
90 65
90
0,15 90
98 85
98
0,075 95
100 95
100
Abertura da peneira (mm) % retida acumulada
12,5 0
9,5 0
15
4,8 70
90
2,4 90
100
1,2 95
100
Quadro 14
Granulometria recomendadas para areias: percentagens retidas acumuladas.
Quadro 15
Granulometria recomendada para os pedriscos: percentagens retidas acumuladas.
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Materiais para alvenaria estrutural
Grautes para alvenaria
Dosagem
O graute deve ser dosado para que atinja as caractersticas fsicas e mecnicas necessrias para o bom desempenho estrutural da parede.
recomendvel que
seja sempre realizado ensaio de prismas feitos com material a ser utilizado na obra, para verificar se a especificao de materiais proporciona o resultado de resistncia desejado. Em caso de obras pouco carregadas, no entanto, podem-
se utilizar alguns traos clssicos de grautes.
Quadro 16
Propores recomendadas para a dosagem do graute.
Materiais constituintes
Cimento Areia Pedrisco
Sem pedrisco 1 3 a 4 -
Com pedrisco 1 2 a 3 1 a 2
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Materiais para alvenaria estrutural
Grautes para alvenaria
Proporcionamento, mistura e lanamento
O proporcionamento dos materiais componentes do graute deve ser feito de tal forma que as quantidades especificadas possam ser controladas e mantidas com uma preciso da ordem de
5%. A mistura dos materiais constituintes
deve efetuar-se mecanicamente por um tempo no menor que 5 minutos e suficiente para proporcionar boa homogeneidade.
O lanamento do graute geralmente
realizado em duas ou trs camadas ao longo da altura da parede, conforme a fluidez do material. O aumento no nmero de camadas de lanamento permite que se use um graute com menor teor de gua/cimento e maior controle no preenchimento dos furos verticais dos blocos, diminuindo a possibilidade de segregao e de ocorrncia de vazios na parede.
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Materiais para alvenaria estrutural
Grautes para alvenaria
Proporcionamento, mistura e lanamento
Geralmente, a prpria presso hidrulica gerada pela coluna lquida , muitas vezes, suficiente para o adensamento. Em alguns casos, no entanto, pode ser necessrio vibr-lo (vibradores de agulha de pequeno dimetro) ou compact-
lo manualmente (barras de ao). Pode-se encontrar no mercado produtos a base de cimento de alta resistncia inicial, com agregados graduados, adies, aditivos plastificantes e compensadores de retrao para o grauteamento dos furos do bloco e solidarizao da armadura. Esses grautes possuem como caractersticas principais a alta fluidez, a baixa retrao na secagem e resistncias iniciais superiores a 30 MPa aos trs dias de idade.
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Ruptura da alvenaria compresso
Envoltria de ruptura da alvenaria, bloco e argamassa
Tenso de trao no bloco Tenso de compresso na argamassa
5
4 32
1
xb
y
y
Figura 5
Envoltria de ruptura da alvenaria
compresso
Figura 6
Distribuio das tenses verticais e horizontais nos materiais
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Ruptura da alvenaria compresso
Envoltria de ruptura da alvenaria, bloco e argamassa
Figura 7
Envoltria de ruptura da argamassa confinada
Figura 8
Envoltria de ruptura das unidades de alvenaria
23 .f c
f c
f t2 3.f txb
1
23
y 1 - Envoltria de ruptura An/Ag = 0,52 - Envoltria de ruptura An/Ag = 13 - Equao: xb = (D-c/f c).f t Onde: D = (2- An/Ag).2 3
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Ruptura da alvenaria compresso
Resistncia
compresso das alvenarias, blocos e argamassas utilizados no Brasil
Figura 9
Resultados de resistncia dos blocos, argamassas e prismas obtidos por Mohamad (1998).
B1 B2 A1 A2 A3 A40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
BLOCO (B) - ARGAMASSA (A)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Argamassa - A
B2A3
B2A2B2A1
B1A4B1A3
B1A2
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
d
o
p
r
i
s
m
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
PRISMA
B1A1
Bloco - B
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Ruptura da alvenaria compresso
Resistncia
compresso das alvenarias
Figura 10
Resultados de resistncia dos blocos, argamassas, grautes e prismas (Romagna (2000)).
B1 B2 B3 A1 G1 G2 G3 G40
5
10
15
20
25
30
35
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
d
o
p
r
i
s
m
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Bloco (B) - Argamassa (A) - Graute (G)
0
5
10
15
20
25
30
35
Graute G4Graute G3Graute G2Graute G1
Bloco B3Bloco B2
B
3
A
1
G
4
B
3
A
1
G
3
B
3
A
1
G
2
B3A
1G1
B2A
1G1
B
2
A
1
G
4
B
2
A
1
G
3
B
2
A
1
G
2
B
3
A
1
B
2
A
1
B
1
A
1
G
4
B
1
A
1
G
3
B
1
A
1
G
2
Prisma
B
1
A
1
B
1
A
1
G
1
Bloco B1
Argamassa A1
Modo de ruptura dos prismas
Ruptura dos prismas no-grauteados
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Ruptura da alvenaria compresso
Resistncia
compresso das alvenarias
Figura 11
Resultados de resistncia dos blocos, argamassas, grautes e prismas (Kuerten (1998)).
Modo de ruptura dos prismas
Bloco-B1 A1 A3 G1 G2 G30
10
20
30
40
50
60
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Bloco (B) - Argamassa - (A) - Graute (G)
0
10
20
30
40
50
60R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
d
o
p
r
i
s
m
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Prisma
A1
A3
A1G1 A1G2A1G3
A3G1A3G2
A3G3
Argamassa A1 = 1:0,25:3Argamassa A3 = 1:1:6Graute G1Graute G2Graute G3
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Ruptura da alvenaria compresso
Resistncia
compresso das alvenarias
Figura 12
Dimenses e formas dos blocos cermicos em escala 1:3 com o modo de ruptura dos prismas de tijolos (Rizzati (2003)).
Modo de ruptura dos prismas
A B C D0
10
20
30
40
50
60
70
80
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Tipo de Bloco
Prisma
Trao de argamassa = 1:1:6
A B C D0
10
20
30
40
50
60
70
80
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Tipo de Bloco
Bloco
A B C D0
10
20
30
40
50
60
70
80
R
e
s
i
s
t
n
c
i
a
c
o
m
p
r
e
s
s
o
(
M
P
a
)
Tipo de Bloco
Prisma
Trao de argamassa= 1:0,5:4
Livro: Materiais de Construo Civil Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Ruptura da alvenaria compresso
Resistncia
compresso das alvenarias
Figura 13
Relao entre as resistncias da alvenaria, argamassa e do bloco (Mohamad (2007)).
0 5 10 15 20 25Resistncia (MPa)
AlvenariaArgamassaBloco
Prisma (a) Prisma (b) Parede (c)
Prisma (a)
Prisma (b)
Parede (c)
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Concluso
Como pode ser observado, o estudo do material alvenaria
para uso estrutural est
muito disseminado e, como conseqncia, o uso desse processo construtivo
cada dia maior. O Brasil
um dos pases em que mais pesquisas esto sendo realizadas sobre o tema, e os resultados podem ser vistos nos prdios em alvenaria estrutural de at
16 pavimentos (alvenaria no armada) e acima de 20 pavimentos (alvenaria armada).
muito importante entender o comportamento da parede como um todo e jamais limitar a resistncia da alvenaria
resistncia da unidade. Fatores como qualidade da mo-de-obra por meio do seu constante treinamento pode minimizar os problemas de execuo, de forma a evitar que a parede rompa por eventuais excentricidades provocadas pelo desaprumo. Tambm, devem-se realizar estudos entre os materiais (unidades, argamassas e grautes) de modo a adequar a necessidade
tcnica e esttica de cada empreendimento aos requisitos de desempenho do sistema construtivo. Cabe salientar que recentes pesquisas esto sendo realizadas de modo a conhecer as interaes entre os materiais e a estrutura de maneira a potencializar o uso da alvenaria estrutural como sistema construtivo alternativo ao concreto armado, proporcionando segurana, simplicidade e economia.
Alvenaria estruturalIntroduoNormalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturaisNormalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturaisNormalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturaisNormalizao para os materiais e dimensionamento das alvenarias estruturaisVantagens do sistema construtivo em alvenaria estruturalO uso da alvenaria estrutural no BrasilMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalMateriais para alvenaria estruturalRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoRuptura da alvenaria compressoConcluso