UNIVERSIDADE MAURÍCIO DE NASSAUDISCIPLINA: PROCESSOS CONSTRUTIVOS

PROF.: CRISTIANE MARQUES

Sistemas de pré-fabricação e seus principais benefícios

Embora seja comum chamar de elemento pré-moldado todo aquele

realizado fora do seu local definitivo, a NBR 9062, norma brasileira que

define o projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado,

define elemento pré-moldado e elemento pré-fabricado da seguinte

forma:

Qualquer elemento produzido ou moldado industrialmente, de dimensõespadronizadas e controle de qualidade.

Objetivo: reduzir o tempo de trabalho e racionalizar os métodos construtivos egarantir qualidade e segurança.

O que é um pré-fabricado?

É todo material que deve ser montado ou armado a partir de componentesprincipais que já chegam acabados do lugar de origem.

O conceito é usado na construção para indicar um sistema de edificação que deveser mais econômico e simples do que o tradicional.

Tecnologia onde os componentes estruturais são fabricados em série e depoismontados no lugar de destino.

Pré-fabricado exige:alto controle de qualidade;Garantia de segurança;Eficácia;Durabilidade.

Elemento pré-fabricado: controle de qualidade mais rigorosa

→ Executado industrialmente, mesmo em instalações temporárias em canteiros deobra;

→ Condições rigorosas de controle de qualidade;

→ Inspecionadas as etapas de produção compreendendo:confecção da armadura e/ou formas;Amassamento e lançamento do concreto;Armazenamento;transporte e montagem;

→ Necessita de laboratório para análise e avaliações necessárias;→ Deve ter documento com registro de procedimentos;→ Documento com identificação da peça, data de fabricação, tipo de materiaisusados;→ Nos documentos deve conter assinaturas dos inspetores responsáveis por cadaetapa de produção devidamente controlada.

Elemento pré-moldado: menos rigoroso

→ Executado fora do local de utilização definitiva na estrutura;

→ Controle de qualidade menos rigoroso;

→ Inspecionado individualmente ou por lotes;

→ Fiscalização feita através de inspetores do próprio construtor;

→ Não necessita de laboratório e demais instalações congêneres

próprias.

Na execução de um projeto, ou até mesmo na fase deprojeção do mesmo, muitas variações podem ocorrer, de talforma que acumula erros e minimiza a qualidade do produtofinal.

Para minimizar ou, até mesmo, anular o acúmulo de erros,faz-se necessário o controle das variações em várias etapasde uma obra.

Tolerâncias de variações

Fases↓

Tolerâncias isentas Materiais

Escolha

Mistura

Procedimentos

Com o uso dos pré-fabricados, as variações sãominimizadas, trazendo mais eficácia e segurança paraas edificações.

Mas por que os pré-fabricados minimizam asvariações?

Porque as variações ficam delimitadas, no canteiro deobras, apenas no processo de montagem. Eliminando anecessidade de controle do processo de produção.

Sistemas de pré-fabricação leve

SISTEMAS PRÉ-FABRICADOS

Sistemas de pré-fabricação pesado

TIPOLOGIAS

Sistema pesado

CAMUS

Sistema Camus (1948) - França

Os principais elementos pré-fabricados do sistema ‘Camus’ :

- Painéis de fachada, em duas lajes de concreto armado, separados por ummaterial isolante com espessura apropriada;

- O espaço entre as placas preenchido com betão leve, levando a uma espessurade parede de 24 cm.

- As paredes estruturais consistem em lajes de concreto sólidos armado com duasfaces lisas.

- Os pisos são de lajes maciças de concreto armado com estrutura de açoem todos os lados e pesos não superiores a 7 t.

Existem vários tipos de pré-fabricados

Mais conhecidos no Brasil:→ Cimento e concreto→ Aço→ Gesso

Menos conhecidos (explorados):→ Madeira→ PVC→ Cal→ Poliméricos

Dentre os pré-fabricados, o principal é o pré-moldado de concreto

Quais os fatores que mais influenciam na escolha do pré-fabricado em concreto?

1- Segurança;

2- Eficiência e Otimização;

3- desempenho técnico;

4- Logística*;

5- Economia;

6- condições favoráveis de trabalho;

7- Vantagens técnicas;

8- sustentabilidade.

Vantagens técnicas da pré-fabricação em concreto:

1- Uso de equipamentos controlados por computador para o preparo do

concreto;

2- Aditivos e adições são empregados para conseguir os desempenhos

mecânicos específicos, para cada classe de concreto.

3- O lançamento e o adensamento do concreto são executados em locais

fechados, com equipamentos otimizados.

4- A relação água/cimento pode ser reduzida ao mínimo possível e o

adensamento e cura são executadas em condições controladas.

5- O resultado é que o concreto pode ser perfeitamente adaptado aos

requerimentos de cada tipo de componente para otimizar o uso dos materiais

mais caros e exaustivos.

6- A eficácia da mistura é melhor que o concreto moldado no local.

O concreto de alto desempenho CAD (resistência > a 50 MPa)

benefícios eficiência estrutural;

elementos mais esbeltos;

uso otimizado de materiais;

aumento da durabilidade;

Mais resistente a agentes químicos;

As maiores vantagens são alcançadas dos elementos comprimidos,

especialmente os pilares;

Alta capacidade portante;

Evolução do sistema pré-fabricado em concreto

O concreto auto-adensado (auto-adensável)

Impacto benéfico ao processo de produção;

Não necessita de vibração;

Menos barulho durante o processo de moldagem dos elementos;

Menor pressão nas formas;

Maior rapidez e facilidade no processo de moldagem;

Principalmente para seções delgadas e complicadas;

Redução da porosidade e diminuição da permeabilidade.

Concreto Protendido

Elemento forte da pré-fabricação;

Uso da protensão por torquímetro em barras rosqueadas para ligações;

Econômico por causa da ausência de equipamentos caros, como

macacos hidráulicos;

Facilidade de execução*;

Menor tempo de execução quando comparado aos convencionais;

Eficiente para em estruturas longas;

Princípios básicos de projetos

Projetistas devem considerar:

→ Possibilidades e restrições;

→ Vantagens da utilização do concreto pré-moldado;

→ Seus detalhes;

→ Logística;

→ Produção e Transporte;

→ Montagem;

→ Estados de serviço antes de completar o projeto da estrutura pré-moldada.

Pontos importantes: equipe de projeto, definição de rotinas de projeto;

informações referentes ao projeto e à de produção disponíveis à todos os

envolvidos na confecção da estrutura.

Vantagens em soluções pré-moldadas podem ser obtidas ainda noestágio da concepção do projeto se forem considerados os seguintesaspectos:

I) Respeito à filosofia específica de projeto· utilizar um sistema de contraventamento próprio;· utilizar grandes vãos;· assegurar a integridade estrutural.

II) Usar soluções padronizadas sempre que possível

III) Os detalhes devem ser simples

IV) Considerar as tolerâncias dimensionais

V) Obter vantagem do processo de industrialização

O uso do concreto, de maneira geral, configura o desejo de maior

resistência, segurança e durabilidade.

Por isso, os sistemas estruturais são frequentemente analisados para

cada tipo de projeto, almejando a melhor escolha dentro dos padrões de

segurança e durabilidade.

↓

· Estruturas aporticadas, consistindo de pilares e vigas de fechamento (industriais,armazéns, construções comerciais, etc).

· Estruturas em esqueleto, consistindo de pilares, vigas e lajes, para edificações de alturasmédias e baixas, e com um número pequeno de paredes de contraventamento paraestruturas altas (escritórios, escolas, hospitais, estacionamentos, etc.).

· Estruturas em painéis estruturais, consistindo de componentes de painéis portantesverticais e de painéis de lajes (casas e apartamentos, hotéis, escolas, etc.).

· Estruturas para pisos, constitui vários tipos de elementos de laje montados para formaruma estrutura do piso capaz de distribuir a carga concentrada e transferir as forçashorizontais para os sistemas de contraventamento.

· Sistemas para fachadas, consistindo de painéis maciços ou painéis sanduíche, com ousem função estrutural. (escritórios e fachadas importantes e arquitetônica).

· Sistemas celulares, consistindo de células de concreto pré-moldado (banheiros, cozinhas,garagens, etc).

Sistemas estruturais mais comuns:

Diversidade do sistema pré-fabricado - Cimento

Laje treliçada

Sapata

Vergas

Elementos estruturais

→ 25 cm de largura;

→ Armação treliçada;

→ Varia a altura de acordo com a vão e

sobre carga que será aplicado;

→ Permitem distribuição de armaduras

positivas e negativas nas duas direções;

→ Possibilita distribuição de qualquer tipo

alvenarias sobre a laje.

Painel treliçado

Laje duplo T

Bloco de fundaçãoPainel de fechamento

Pilar

• Tipo e quantidade de cimento;

• Qualidade da água e relação água-cimento;

• Tipos de agregados, granulometria e relação agregado-cimento;

• Presença de aditivos e adições;

• Procedimento e duração da mistura;

• Condições e duração de transporte e de lançamento;

• Condições de adensamento e de cura;

• Forma e dimensões dos corpos-de-prova;

• Tipo e duração do carregamento;

• Idade do concreto; umidade; clima e temperatura;

• Fatores negativos, fora dos padrões pré-definidos, devem ser esperados.

Quais os principais fatores que influenciam naspropriedades do concreto?

Outros elementos pré-fabricados não estruturais

Chapéu de muro

Telha em Concreto Impermeabilizada e Hidro-Selada

Maior economia e menor custo por m²: 10,5 peças m2, dimensões e praticidade permite cobrirmais área em menos tempo;

Alta impermeabilidade

Menor peso por metro quadrado: O peso nominal por m2 de 47kg em média e o uso de 10,5telhas proporciona um dos telhados mais leves do mercado, eliminando a necessidade dereforço no madeiramento;

Maior Resistência >250kg no perfil

Conforto térmico: baixo índice de condutividade térmica, permitindo que a temperatura doambiente fique sempre amena e agradável;

Variedade de cores: possibilidade de escolha de acordo com suas necessidades e produção emcores personalizadas, a pigmentação é feita na massa;

Sofisticação: possuem beleza e diversidade;

Encaixes perfeitos: sistema padronizado de encaixe entre elas que permite um assentamentofirme, alinhamento perfeito, conferindo ao telhado maior impermeabilidade, vida útil eresistência;

Agilidade na montagem: por ser um produto de fácil colocação, diminui o tempo demontagem, e não necessita de mão de obra especializada;

Durabilidade e garantia: atendem todas as exigências e normas de produção da ABNT. Sãoprodutos submetemos, periodicamente, a rigorosos testes de qualidade para atender àsnormas: NBR 13.858-1 e NBR 13.858-2 (2009).

Telhas em fibrocimento

Principais vantagens•Alta durabilidade•Alta flexibilidade•Encaixe perfeito•Melhor acabamento•Existem linhas completas deacessórios

OnduladaVersátil para todos os tipos de coberturas.

OndinaDesign diferenciado para um projeto mais bonito.

Ondina PlusDesign diferenciado na cor cerâmica para coberturas aparentes.

Onda 50Design moderno formado por ondas suaves.

FibrotexPraticidade e economia para construções temporárias.

Maxiplac

Combina elegância com

baixa inclinação.

Telha ColonialA beleza da telha colonial com a praticidade e a economia do madeiramento.

Telha Estrutural kalhetaDesign arrojado e versátil para obras residenciais e industriais.

Telha Estrutural KalhetãoDurabilidade e economia para grandes vãos e fechamentos laterais.

Telha Térmica

Conforto térmico e praticidade para

vários tipos de construções.

Pré-fabricados em condições extremas

MATERIAIS EMPREGADOS NAS REDES DE ESGOTOS SANITÁRIOS

A escolha do tipo de tubulação nas redes coletoras de esgotos sanitários é função:das características dos esgotos;das condições locais;dos métodos construtivos;Alguns aspectos devem ser considerados:→ Condições de escoamento.→ Resistência a cargas internas e externas;→ Resistência à abrasão;→ Resistência à ação de substâncias agressivas;→ Condições de impermeabilidade e juntas adequadas;→ Disponibilidade de diâmetros necessários;→ Facilidade de transporte, assentamento e instalação de equipamentos eacessórios.→ Custos (material, transporte e assentamento);

As tubulações utilizadas poderão ser moldadas no local ou pré-moldadas. Astubulações moldadas no local são normalmente de concreto armado;

Tubulação em concreto

Sulfato SO4 → S (bactérias redutoras de sulfatos) → sulfetos

S + H2 → H2S (gás sulfídrico)

H2S + O2 → H2SO4 (ácido sulfúrico)

Agente nocivo

Pré-fabricado leve - gesso

Matéria-prima: gesso

Fosfogesso ou sulfato de cálcio

Destinado: edificação de paredes estruturais, em substituição aosblocos convencionais de concreto e cerâmica;Material com elevada resistência mecânica devido às característicaspróprias de sua microestrutura;Resistência à flexão;

Bloco Branco: standard ou simples que apresentam ascaracterísticas especificadas pelas normas ABNT. Devem serutilizados em substituição aos materiais convencionais naconstrução de paredes internas não portantes: divisórias dequartos, salas, escritórios e espaços semelhantes.

Bloco Verde: especiais, com aditivos e fibras de vidro, conhecidospela sigla GRG (Glass Reinforced Gypsum); utilizados emsubstituição a elementos de alvenaria convencionais em cinemas,casas de lanche, boliches, corredores, hospitais, lojas, etc., ouquando for necessário que a parede apresente uma maiorresistência a colocação de cargas suspensas, como armários, deks,para circuito interno, etc.

Bloco Azul: especiais, com aditivoshidrofugantes, conhecidos como HIDRO,utilizados: construção de paredes em áreasmolhadas, ou na execução das primeiras fiadasde paredes construídas em áreas normais, massujeitas a lavagens periódicas.

Bloco Rosa: São blocos de gesso especiais,fibra de vidro e aditivos hidrofugantes,conhecidos como GRGH. Utilizados: paredesem áreas que necessitam de desempenhoespecial, somando as características dosblocos reforçados com fibras de vidro GRG,as dos blocos hidrófugos.

Matéria-prima: gesso

Utiliza componentes padronizados para montar partes de um imóvel, separadamente de

sua construção, seja ele residencial ou comercial.

Alguns benefícios do sistema de pré-moldados estão diretamente ligados à economia,

segurança e versatilidade.

Os produtos são fabricados em um ambiente fechado, não sofrendo interferência

exterior de qualquer natureza, ou seja, a construção não é atrasada devido a fatores

climáticos, como chuvas ou frio demasiado.

Curto tempo de construção do imóvel.

Pré-moldados estão associados a sustentabilidade.

resíduos dos materiais utilizados na construção permanecem na indústria, evitando sua

exposição à natureza, o que poupa o meio ambiente de sérios prejuízos.

Com isso, é possível observar que os elementos moldados ou fabricados de forma

padronizada tornam a construção de um imóvel mais rápida, econômica e segura.

Agilidade, sustentabilidade e outras vantagens dospré-moldados

• Possibilidade maior de focar o empreendimento;

• Melhoria na qualidade da gestão do projeto;

• Logística

• Garantia de rapidez à obra;

• Redução e eliminação de diversos custos indiretos ou de difícil contabilização;

• Maior confiabilidade no cumprimento do cronograma;

• Obra sem desperdício, ociosidade e risco de desvios de compra;

• Menor estrutura administrativa, fiscalização, laboratório e controle;

• A obra fica menos suscetível a variações climáticas;

• Redução das horas do pessoal exposto ao risco;

Vantagens

• Garantia de qualidade;

• Obra limpa e menor dano possível ao meio ambiente;

• Rastreabilidade do processo;

• Rotatividade menor da mão-de-obra;

• Maior organização do canteiro de obras.

• Garantia da qualidade do concreto pelo método de dosagem

computadorizado;

• Preservação do meio ambiente, pois elimina o uso de formas de madeira e

os desperdícios inerentes aos métodos convencionais;

• Maior precisão dimensional;

• Modernização dos métodos construtivos;

Vantagens

Exercício de sala

1º) O que você entende por pré-fabricado e qual a diferença em comparação ao pré-

moldado?

2º) As tolerâncias nas possíveis variações que ocorrem nos pré-fabricados estão

associadas a quais fases? Explique como podem ocorrer variações nos pré-fabricados?

3º) Cite alguns fatores que influenciam na escolha do pré-fabricado em concreto.

4º) Quais as vantagens técnicas do pré-fabricado de concreto?

5º) Para você, qual a importância dos princípios básicos de projeto?

6º) Conhecer os diferentes tipos de sistemas construtivos faz diferença na atividade da

construção civil? Como você explica isso?

7º) O que você entende de infra-estrutura e supraestrutura? Este entendimento

influencia na escolha de um sistema construtivo?

8º) Como você explica a relação de melhor gerenciamento dos recursos financeiros

com os sistemas pré-fabricados?