Execução de estruturas em betão ArmadoARMADURAS:

A. Distância entre armaduras (Artº 77 ):Deve ser suficiente e compatível com a máxima dimensão do inerte, para permitir realizar a betonagem em boas condições, assegurando o bom envolvimento pelo betão e as necessárias condições de aderência.

Em armaduras ordinárias:o ≥ que o maior dos diâmetroso Com distância mínima de 2 cm

B. Recobrimento Mínimo (Artº 78 ):Deve ser tal, que permita assegurar não só a necessária protecção contra a corrosão, mas também a eficiente transmissão das forças entre as armaduras e o betão.

Recobrimentos mínimos em elementos laminares, para betão de classe inferior a B30 com armaduras ordinárias:o Ambientes Pouco agressivos 2 cmo Ambientes moderadamente Agressivos 3 cmo Ambientes muito Agressivos 4 cm

Tal como nas armaduras, o recobrimento deve ser compatibilizado com a máxima dimensão do inerte.Para armaduras de pré-esforço aumentar 1 cm estes valoresPara recobrimentos superiores a 5 cm, de forma a evitar a fissuração, deve ser empregue uma armadura de pele.

Para garantir o recobrimento utilizam-se espaçadores sendo os mais usuais de (plástico, argamassa, betão ou fibrocimento).

C. Curvatura Máxima das armaduras (Artº 79 )Deve-se ter em conta que a curvatura imposta não deve afectar a resistência da armadura, nem provocar esmagamento ou fendilhação do betão por efeito da pressão na zona da cura.

Quanto menor for o diâmetro da armadura que é envolvida pela curvatura (diâmetro interior de dobragem), mais acentuada e consequentemente mais gravosa será a curvatura. (tal como nas estradas, quanto menor o raio de curvatura, mais acentuada será a curva).

Os valores para os diâmetros interiores mínimos, tabelados, são em função do tipo de Aço e diâmetro dos varões exteriores.

A dobragem pode ser manual ou mecânica, normalmente realizada no estaleiro da obra.

D. Emenda de varões (Artº 84º ):As emendas são realizadas por sobreposição, por soldadura ou por intermédio de dispositivos mecânicos especiais. As emendas são consideradas pontos fracos da estrutura quando se utilize os dois primeiros meios, pois nestes, não é possível garantir uma ligação perfeita entre os varões, assim sendo deve-se evitar efectuá-las nas zonas onde a armadura ficará sujeita a tensões consideráveis.

A emenda mais utilizada é a por sobreposição, que depende:o Da classe do Betãoo Tipo de Açoo Tipo de Amarração o Condições de Aderência

E não devem ser inferiores:15Φ nem a 20 cm

Quando o Aço utilizado for de Φ< 16mm de alta aderência, as emendas podem ser efectuadas todas na mesma secção por facilidade do processo.Para varões Φ ≥16mm de alta aderência, as emendas não devem exceder metade da secção totalCaso os varões sejam de aderência normal o valor de emendas por secção não devem exceder, ½ e 1/4, respectivamente para os diâmetros anteriores.

Nos varões em que o esforço tracção seja predominante (tirantes), as emendas por sobreposição devem sempre que possível ser evitadas, não podendo ser utilizadas para Φ ≥16mm.

Quando se realiza emendas por soldadura, nessa secção só se pode considerar 80% da capacidade resistente desse aço, apenas se considerando a resistência total, caso se respeite as condições de soldadura.

Emenda por intermédio de dispositivos mecânicos especiais:Têm como principais vantagens

o Mais espaço para dispor as armaduras na secção transversal, permitindo a redução da secção de betão sem reduzir a sua resistência

o Facilita a betonagem de peças muito armadaso Permite a construção faseada

O elevado preço de execução é o seu principal inconvenientePrincipais métodos:o Prensado; (introdução do varão até metade de um tubo especial;

prensagem do tubo ao varão no estaleiro ou em obra, utilizando equipamento hidráulico; introdução do 2º varão já colocado em obra dentro do tubo e respectiva prensagem da 2ª metade).Neste método o espaçamento entre varões é condicionado pelo equipamento de prensagem. Aplica-se em peças de betão muito armadas, varões de maior diâmetro(≥20mm) e construções faseadas.

o Parafusos especiais; (inserção dos varões até metade da manga de aço com furos roscados para um número correspondente de parafusos; Aperto dos parafusos, provocando a penetração nos varões). Este método ao contrário do prensado é de fácil utilização mesmo em caso de congestionamento de armaduras

o Dispositivo de rosca cónica; (no estaleiro fixa-se o dispositivo num dos varões previamente roscados; o varão é levado para a obra e procede-se a betonagem, ficando todo o varão e dispositivo embebidos no betão, protegendo-se a segunda rosca do dispositivo por intermédio de uma tampa de plástico; retira-se a tampa e enrosca-se o segundo varão com uma chave inglesa por forma a assegurar uma correcta instalação). Este método é o mais económico, mas não garante uma resistência a 100% da ligação, podendo ocorrer uma rotura pela rosca

o Dispositivo de rosca cilíndrica; (nas extremidades do varão faz-se um corte por forma a obter um topo regular e perpendicular ao eixo do varão; alarga-se o topo do varão, empregando-lhe pancadas controladas; abertura da rosca cilíndrica na extremidade do varão sem redução de secção; colocação de dispositivo e tampa de protecção; colocação em obra e betonagem do varão e dispositivo ficando embebidos no betão; retirar tampa de protecção e enroscar o segundo varão no dispositivo, apertando-o com chave inglesa). Processo que garante uma resistência a 100%, apenas utilizado em empreendimentos de grande responsabilidade

RESUMO:Dispositivo

Reparação do betão

Erro durante a execução

Congestionamento de armaduras

Construção faseada

Grandes Obras

Prensado Sim Sim Sim Sim NãoParafuso Sim Sim Sim Sim NãoRosca Cónica

Não Não Sim Sim Sim

Rosca cilíndrica

Não Não Sim Sim Sim

Cofragens:

São bastante dispendiosas, podendo chegar a 50% do custo total da estrutura do edifício.

Características gerais dos moldes e dos cimbres (escoramentos) de cofragem: (Artº 152 )

o Suportarem com segurança as acções a que vão estar sujeitos, em particular as resultantes do impulso do betão fresco durante a betonagem

o Rigidez para não sofrerem deformações excessivaso Estanquidade, para não permitiram a fuga da pasta de ligante; caso o

material da cofragem seja constituído por materiais absorventes de água devem ser molhados antes da betonagem

o Permitirem fácil desmoldagem, não provocando danos no betão, tendo em conta o plano de desmoldagem previsto

o Permitirem a correcta colocação do pré-esforço, sem contrariar os deslocamentos ou deformações correspondentes

Materiais usados em cofragens:1. Madeira (processo mais antigo, e mais versátil, pois adapta-se a qualquer forma)

1.1. Maciça (Limitações; variação de dimensão em função da humidade; limitação de secção)

1.2. Lameladas Coladas 1.3. Aglomerada

2. Metálicas (maior numero de utilizações por peça, mas são menos versáteis)2.1. Aço (muito resistente mas muito pesado; preço inicial mais elevado)2.2. Ligas Leves (têm uma resistência satisfatória e são mais leves do que o aço).

3. Mistas (madeira+ metálicas), opção mais utilizada3.1. Madeira utilizada nos moldes3.2. Metálicas utilizadas nos escoramentos

4. Outras hipóteses menos vulgares 4.1. Plásticas4.2. fibra de vidro4.3. poliestireno expandido (cofragem perdida)

4.4. fibrocimento (preferencialmente em secções de pilares circulares, utilizando-se tubos de fibrocimento com o Φ pretendido

5. Cofragens trepantes Desliga-se as cofragens pelos tubos de fixação, e com o auxílio de uma grua sobe-se a cofragem como um todo, atingindo a altura pretendida, volta-se a ligar a cofragem

6. Cofragens deslizantesSemelhantes as anteriores mas vão subindo aos poucos

Cofragens de pilares e paredesEm caso de se usar madeiras, vamos ter 4 painéis ou taipais reutilizáveis,

dispostos na vertical, e as travessas na horizontal, ao contrário de as paredes, em que vamos ter Vários painéis ou taipas dispostos na horizontal, e as travessas na vertical, no caso de paredes com aberturas, são utilizados negativos, a fixação entre painéis é feita geralmente por pregagem, podendo nas paredes utilizar esticadores

Os escoramentos dos moldes de madeira de pilares são geralmente feitos em madeira e são fixados às lajes ou a travessas de madeira

Cofragem Lajes Painéis ou taipais, dispostos na horizontal que assentam nas vigas da esteira, esteiras estas escoradas por elementos verticais (Madeira com afastamento max de 1m; metálicos com afastamento max de 1,5m; mistos)

Cofragens de vigasNo caso de vigas com grande altura, deve-se utilizar esticadores

Desmoldagem e descibramento (Artº153)

Estas operações só devem ser realizadas quando a estrutura tiver adquirido resistência pelo endurecimento do betão (não só para garantir a segurança em relação aos E.L. Últimos mas também para que não se verifiquem deformação e fendilhação).Os Prazos mínimos de descofragem devem respeitar o Artº 153.2 do REBAPPara facilitar a descofragem pode-se empregar óleo descofrante antes da betonagem.

Betão (NP 206)Materiais constituintes:

a) Cimento Portlandb) Inertes c) Água de Amassadura.

d) Adjuvantes ( aceleradores; retardadores; introdutores de ar; plastificadores; super plastificantes)

e) AdiçõesTodos os materiais constituintes devem estar de acordo com as exigências nacionais ou das regulamentações do local de aplicação do betão, e não devem conter constituintes prejudiciais em quantidades tais que possam afectar a presa, o endurecimento e a durabilidade do betão ou provocar a corrosão das armadurasCritérios de comportamento

Consistência directamente relacionada com a trabalhabilidade (betão fresco; Abaixamento pelo cone abrams)

Densidade (betão fresco e endurecido) Resistência (betão endurecido) Durabilidade (betão endurecido; têm que se avaliar quais as classes de

exposição ambientais, para se definir os requisitos de durabilidade) Protecção de armaduras (betão endurecido)

Cura do betãoOs métodos mais utilizados durante a cura do betão, passam por, manter as cofragens, molhar a superfície, membranas de cura, aplicar alcatifas molhadas ou plásticos, de maneira a que esta fique húmida evitando a evaporação prematura da água contida dentro do betão, necessária para as reacções que ocorrem durante a presa.

Teor de cloretos A quantidade de cloretos (proveniente dos inertes, água ou adjuvantes) no betão deve respeitar os dispostos na norma, de forma a evitar a corrosão das armaduras.

Transporte do Betão:Devem ser tomadas as medidas apropriadas para evitar a segregação, perda de constituintes ou contaminação durante o transporte e descarga. A duração admissível de transporte depende essencialmente da composição do betão e das condições admissíveis.

Colocação e Compactação do betão fresco A colocação deve ser feita tão cedo quanto possível Deve-se evitar a segregação, durante a colocação (devido a queda livre

do betão, situação mais gravosa em pilares ou paredes, onde a altura de queda é mais acentuada), ou com excesso de vibração durante a compactação (aspecto muito importante, que vai ajudar a libertar o ar contido dentro do betão, aumentando a compacidade, resistência do betão endurecido)

Deve-se ter cuidado para não deslocar ou danificar as armaduras e cofragens

Pavimentos (armados numa só direcção)Soluções não tradicionais, a base de elementos pré-fabricados (minimizando a duração do trabalho realizado em obra), sendo na maioria dos casos aligeirados.

Tipos de pavimentos: Vigotas de betão pré-esforçado Vigotas de Betão Armado Pranchas de betão pré-esforçado Pranchas vazadas de betão pré-esforçado Pranchas vazadas de betão armado Pré-lajes

Vigotas de Betão Pré-esforçadoAs vigotas são pré-fabricadas com grandes comprimentos e são cortadas consoante as encomendadas.Os pavimentos são constituídos por:

Vigotas pré-esforçadas, com armadura superior apenas construtiva, e com face superior rugosa, para melhor aderência.

Abóbadilhas (blocos vazados cerâmicos; blocos vazados de betão normal/leve; blocos maciços de betão leve), com altura standard de 12cm

Camada de betão complementar 4 a 5 cm Armadura de distribuição, perpendicular as vigotas. Armadura superior embebida nesta camada de betão para resistir aos

momentos negativos, junto da ligação vigotas/vigas. Revestimento

Cuidados de execução:o Especial atenção no cálculo do afastamento dos estribos das vigas, para

não coincidirem com o local onde as vigotas vão apoiar o Garantir nivelamento dos apoioso Montar o escoramento que vai servir de apoio as vigotaso Colocar os blocos de cofragem deixando em aberto a zona onde se vai

executar os tarugos de contraventamentoo Colocar pranchas de madeira para circulação de pessoalo Deixar no mínimo 10cm de ligação entre as vigotas e as vigas de apoioo Verificar se a flecha das vigotas (devido ao pré-tensionamento das

armaduras, não é excessiva)o Colocar armadura de distribuição perpendicular as vigotas

o Colocar o betão complementar, tendo o cuidado de não acumular quantidades excessivas sobre 1 vigota

o A ligação entre zona maciça e vigotas, deve levar armadura de transmissão de esforços, para evitar o aparecimento de fendas

o Na zona de remate, entre uma viga e uma vigota paralelas, a vigota deve ser embutida ligeiramente dentro da laje, para evitar o surgimento de fendas entre estes dois elementos

Resistência da vigota depende de:o Espessura do pavimentoo Largura do bloco de cofragemo Armadura da vigota ( de 1 a 4 varões)

Situações Construtivas:Junto dos apoios (viga com continuidade/viga de bordadura/apoio em

parede/consola com ligação perpendicular ao pavimento) têm de se construir uma zona maciça, para evitar que o pavimento fique sujeito a compressões.

Caso sobre espaço para preencher todo o pavimento, temos 3 hipóteses, colocar uma vigota; colocar um bloco maior; fazer um maciço rígido.

As vigotas nunca são prolongadas para as consolas, pois nestas só existe momentos negativos.

As vigotas podem apoiar em paredes.No caso de vários painéis de vigotas, deve-se sempre que possível dispor os

painéis contíguos em direcções perpendiculares, melhorando o comportamento do pavimento. Aberturas (as aberturas devem ser nos blocos e não nas vigotas), caso abertura

coincida com uma vigota:o Colocar 2 vigotas imediatamente antes da aberturao É necessário apoio as vigotas que foram interrompidas, como tal antes

da abertura coloca-se armadura para transmitir os esforços das vigotas que ficaram sem apoio

Sobrecargas sobre o pavimento (paredes)a) Paredes perpendiculares as vigotas, não têm qualquer problemab) Paredes paralelas as vigotas, nunca podem coincidir com blocos,

devido a sua baixa resistência, uma solução passa por colocar 2 vigotas juntas no local onde vai existir a parede (o que obriga uma coordenação entre projectista e arquitecto, para que esta situação não aconteça).

Prós/Contras:o Dispensa quase a totalidade de cofragemo O peso máximo a manusear, permite que a totalidade das operações

possa ser manual

o Sistema aligeiradoo Melhor isolamento térmico Limitação nº de pisos a construir, principalmente em zonas sísmicas Impossibilidade de se dispensarem revestimentos inferiores do

pavimento Pior isolamento acústico Pior comportamento que as soluções tradicionais Dificuldade para suspensão de cargas Pior contraventamento da estrutura sob a acção sísmica

Vigotas de betão armado com Treliças metálicasSemelhantes as vigotas tradicionais.A utilização da treliça tem dois objectivos: Aumentar a Inércia Melhorar a ligação Betão velho/betão novo

As peças são pré-fabricadas, já com o tamanho definitivo, sujeitas a dimensão dos varões existentes

Os cuidados de execução são os mesmos excepto a verificação da curvatura excessiva.

Pranchas vazadas de betão armado e Pré-esforçadoAligeiramento do pavimento, sem reduzir muito a inércia, quando comparando com um pavimento maciço.Cuidados de execução: Garantir o bom nivelamento dos apoios Considerar entregas (ligação entre as pranchas e os apoios) apropriadas Limpeza e rega das pranchas nas zonas de solidarização Lançamento, espalhamento e regularização do betão de solidarização

garantindo o perfeito enchimento das juntas Prós/Contras:

o Dispensam cofragem e escoramentoo Menor peso que as soluções maciças equivalenteso Podem dispensar revestimentoo Garantem melhor contraventamento da estrutura do que as soluções à

base de vigotas Obrigam a dispor de equipamentos mecânicos para manuseamento No caso de pranchas pré-esforçadas a curvatura pode obrigar a

revestimentos inferiores

Pré-Lajes Solução não tradicional, mas devido a facilidade de fabrico, pode ser feita em

obraMais leves do que as pranchas vazadas.A espessura da pré-laje tem geralmente 4 a 5 cmA utilização da treliça tem dois objectivos: Aumentar a Inércia Melhorar a ligação Betão velho/betão novo ( betão complementar)Cuidados de execução: Garantir o bom nivelamento dos apoios Limpeza e rega das pré-lajes antes da colocação do betão complementar

(ou de eventuais aligeiramentos). Fixação cuidada da armadura de costura, para melhorar a ligação entre

juntas das pré-lajesPrós/Contras:o Dispensam cofragemo Quando aligeiradas, têm menor peso e maior isolamento térmicoo Podem dispensar revestimento inferior da lajeo Boas condições de contraventamento da estrutura Obrigam a dispor de equipamentos mecânicos para manuseamento Existe sempre juntas inferiores aparentes

Betonilhas (em pavimentos de betão)Têm como principal objectivo regularizar a superfície, encobrindo calhas ou

tubagens, que passem por baixo do revestimento. Obtendo-se uma superfície plana e regular (com talocha de madeira; talocha de aço; ou mais frequentemente por régua), onde se vai assentar o revestimento.

Outras soluções de pavimentos:Madeira (usualmente no restauro de edifícios antigos, onde geralmente os

pavimentos eram a base de madeiras)Solução Mista com acabamento de madeira mas interior de betão (~ 5 cm),

introduzindo-se Pernes para melhorar a ligação betão/viga de madeiraPavimentos em abóbadas (pavimentos antigos, hoje em dia é difícil encontrar

mão de obra especializada para construir estes pavimentos)Pavimentos metálicos redes de metal distendido (Regularmente utilizados em

fabricas, devido a sua facilidade de montagem ou desmontagem a qualquer altura)

Paredes:Tipos de Paredes:

1) Betão2) Alvenaria3) Divisórias leves4) Painéis metálicosAlvenarias (Soluções estruturais):

a) Alvenarias Simplesi) Alvenarias de Pedra Naturais (elevada resistência)ii) Alvenaria de Pedra artificial; tijolos ou blocos (maciços; furados;

perfurados)b) Alvenarias Armadas (EC6)– destinadas a conferirem uma maior ductilidade e

resistência adicional a parede, constituídas por elementos solidariazados por argamassa onde se dispõem varões de aço (aumentando o comportamento sísmico do edifício)

c) Alvenarias Confinadas (EC6)– constituídas por troços de alvenarias simples delimitados, em todo o seu perímetro, por cintas e montantes de betão armado, convenientemente solidariazados com as alvenarias (aumentando o comportamento sísmico do edifício)

Caracterização de alvenarias Elevada durabilidade As alvenarias podem ser de tijolos ou pedras e são dispostas através de

juntas verticais e horizontais, preenchidas por argamassa (quando não se usa argamassa, diz-se que a alvenaria é seca)

As juntas verticais têm de ser desencontradas, para evitar o aparecimento de fendas

Boa resistência a compressão, mas fraca resistência a flexão e tracção O reboco das paredes aumenta com a espessura dos tijolosQuanto maior a dimensão dos tijolos, menor o tempo que demora a fazer a

paredeNo caso de alvenarias de tijolos furados, os furos nunca devem ficar virados

para o exterior.As alvenarias devem começar a ser construída a partir dos cunhais e dos vãosAs paredes devem estar ligadas entre si, melhorando o seu comportamento

estrutural

Execução das alvenarias1) Marcação de paredes

a) colocar argamassa no chão, e marcar com um fio o espaço total para a fiada de tijolos mais reboco

b) Marcação, colocando a 1ª fiada de tijolos

2) Fazer parede até meia altura (para que a argamassa colocada nas fiadas mais baixas, não fique com espessura inferior ao pretendido

3) No dia seguinte fazer a restante metade da estrutura

Paredes Duplas Construção do primeiro pano de alvenaria Construção da 1ª fiada do 2º pano de alvenaria (com uma caixa de ar de 5 a 10

cm), deixando intercaladamente tijolos sem argamassa Construção da caleira com pendentes e tubo de drenagem (tapando-a com

rolo serapilheira ou sacos de cimento, para não entupir com possível cimento que caia durante a elevação do 2º pano)

Colocar isolamento térmico (poliestireno, cortiça, Lã de vidro, lã de rocha) A medida que se vai elevando o 2º pano ir colocando ligadores metálicos com

pingadeiras (2ligadores/m2; caso não sejam colocados, as paredes têm de ser consideradas como individuais), que servem de ligação dos dois panos

Retirar os tijolos que se deixaram soltos, para limpar a caleira, Colocar estes tijolos já com argamassa

Alvenarias Armadas (Pouco utilizadas em Portugal)o Armadura nas 2 direcções o Armaduras horizontais introduzidas nas juntas o Armadura vertical introduzida em tijolos ou blocos orientados na

verticalo Limitação do n.º de pisos até 7 pisos no máximo

Alvenarias confinadas Envolver as alvenarias em todo o seu perímetro por elementos de betão

armado, directamente betonados contra as paredes (peças verticais, montantes peças horizontais, cintas)

As cargas verticais são suportadas pelas paredes As cintas assemalham-se a vigas, mas apoiam directamente nas paredes,

contribuindo para distribuir as cargas verticais pelas paredes No caso de sismos (forças horizontais), existe um aumento de

ductilidade e um maior controlo de fendilhação. As alvenarias confinadas são utilizadas em edifícios de pequeno porte

(até 3 pisos), em que as alvenarias confinadas é que suportam os pavimentos

A disposição de paredes deve ser simétrica nas duas direcções Os tijolos usados em paredes confinadas:

Possuir uma tensão de rotura a compressão superior a 3 MPa

Possuir uma % furação ≤ 60%A argamassa de assentamento deve possuir uma tensão de rotura á compressão

superior a 8MPaAs percentagem mínima das áreas de paredes resistentes em cada direcção e em

cada piso relativamente às áreas dos pisos têm de respeitar os valores do quadro I, sendo que as paredes não são consideradas resistentes se:

a) Relação entre a espessura (excluindo todos os revestimentos) e a altura seja inferior a 1/20

b) Troços de parede acima ou abaixo de paredes janelas ou aberturas semelhantes

c) Troços de paredes situados entre aberturas ou entre uma abertura e o extremo da parede, nos quais a relação entre o seu comprimento e a menor altura das aberturas seja inferior a 0,5.

d) Caso a parede do piso superior coincida com a parede do piso inferior, e tenha uma espessura superior a do piso inferior.

Elementos de confinamento devem ser colocados:1) Montantes (espessura igual a parede ou com um rebaixo ≤ e/3, por forma a

melhorar a capacidade térmica paredes individuais ou rebaixo ≤ e

mas espessura do montante )

a) Nos cunhais dos edifíciosb) Nos extremos dos troços de parede consideradas resistentes, com

distância não superior a 5mc) Nas intersecções de paredes consideradas resistentes com uma

distância superior a 1,5m2) Cintas

a) Onde os pavimentos apoiamb) No topo das paredes suportando a cobertura

RebocosReboco tradicional:

Salpico (visa aumentar a rugosidade, pode ser dispensado se a superfície já for suficientemente rugosa; traço 1:2)

Emboco (camada de enchimento; traço 1:3 a 1:4) Reboco (pré-acabamento; traço 1:5 a 1:6, argamassa pobre, para

minimizar a retracção)Entre camadas deve-se molhar a superfícieA vantagem de duas camadas é que a água só vai penetrar quando as fissuras entre camadas coincidirMétodo de execução

Molhar a parede

Preenchimento de depressões Molhar a parede Salpico Marcação de pontos , ou seja as mestras Molhar a parede Emboco Molhar a parede Reboco

Após reboco o acabamento é feito por estuque

Reboco não tradicionalFeito em fabrica, mais fácil, pois é projectado, fazendo-se apenas 1

camada;Têm maiores problemas de fissuração, logo vai ocorrer maior

penetração de água