Artigo alternativas tecnológicas em pré moldados de concreto

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Concreto estrutural

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Artigo alternativas tecnológicas em pré moldados de concreto

  1. 1. RAFAEL MONGRUEL MARTINS ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS EM PRÉ-MOLDADOS DE CONCRETO JOINVILLE - SC 2010
  2. 2. UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA - UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS - CCT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL - DEC RAFAEL MONGRUEL MARTINS ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS EM PRÉ-MOLDADO DE CONCRETO Monografia apresentada ao Departamento de Engenharia Civil da Universidade do Estado de Santa Catarina, como requisito para obtenção do título de bacharel em Engenharia Civil. Orientadora: Professora Simone Finder. JOINVILLE - SC 2010
  3. 3. RAFAEL MONGRUEL MARTINS ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS EM PRÉ-MOLDADOS DE CONCRETO Monografia aprovada como requisito para obtenção do grau de bacharel no curso de graduação em Engenharia Civil da UDESC. Banca Examinadora: Orientador: Prof. Me., Simone Maciel de Arruda Finder Universidade do Estado de Santa Catarina – UDESC Co-orientador: Prof. Me., João Miguel R. dos Santos Universidade do Estado de Santa Catarina – UDESC Membro Prof. Me., Lígia Vieira Maia Siqueira Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC Joinville, 02 de junho de 2010.
  4. 4. Dedico esse trabalho à minha família e a Deus por estar sempre me dando força para superar os desafios e as dificuldade.
  5. 5. AGRADECIMENTOS Primeiramente gostaria de agradecer a Deus, por ter me dado força para concluir esse trabalho. Agradeço à minha orientadora Profª. Simone, por toda atenção e auxílio prestados nesse trabalho, sanando minhas dúvidas e corrigindo meus erros e a todas as outras pessoas que de uma forma ou de outra me ajudaram no desenvolvimento desse trabalho. E finalmente, gostaria de agradecer a duas pessoas fundamentais na minha vida, a quem devo todas as minhas vitórias: meus pais, Cliceu e Ana Luiza. Obrigado pela educação e pela força incondicional e permanente, pelos conselhos nos momentos difíceis e por tudo o que me proporcionaram até os dias de hoje.
  6. 6. 5 "Muitas coisas não ousamos empreender por parecerem difíceis. Todavia, são difíceis porque não ousamos empreende- las." SÊNECA
  7. 7. RESUMO A proposta desse trabalho é apresentar alguns sistemas de pré-moldados de concreto, explicando: como surgiram os sistemas de pré-fabricado, quando e como vieram para o Brasil; o conceito de cada sistema, mostrando seus processos de fabricação e montagem; e ainda analisando suas vantagens e desvantagens quando se compara ao sistema tradicional. Os sistemas que serão apresentados a seguir serão de fechamento estrutural, Tilt-up, fachada pré-moldada, pré-viga , pré-laje e sistema modular. PALAVRAS CHAVE: Tilt-up, sistema modular, pré-moldado, pré-fabricados e sistema construtivo.
  8. 8. ABSTRACT The proposal of this work and make some systems pre-molded concrete, explaining: as emerged pre-registration systems manufactured, when and how they came to Brazil, the concept of each system, interjecting its manufacturing and Assembly processes and analyzing their advantages and disadvantages when compared to the traditional system. Systems that are show going structural closing, Tilt-up, facade pre-shaped, pre-bean, pre-slab and modular system. Keywords: Tilt-up, modular system, pre-shaped, pre-made and constructive system.
  9. 9. LISTA DE FIGURAS Figura 1- Sistema de pré-laje.......................................................................... 22 Figura 2 - Pré-laje com dimensões do cômodo............................................... 23 Figura 3 - Pré-laje com bom acabamento........................................................ 23 Figura 4 - Painel Treliçado............................................................................... 24 Figura 5 - Treliça com EPS.............................................................................. 24 Figura 6 - Painél protendido............................................................................. 25 Figura 7 - Içamento do Painel.......................................................................... 26 Figura 8 - Central de Forma de Pré-viga......................................................... 28 Figura 9 - Içamento de pré-viga....................................................................... 29 Figura 10 - Pré-viga instalada............................................................................ 29 Figura 11 - Pré-viga instalada............................................................................ 30 Figura 12 - Arquitetura com pré-fabricado......................................................... 32 Figura 13 - Içamento de peça arquitetônica...................................................... 34 Figura 14 - Fixação de peça arquitetônica......................................................... 35 Figura 15 - Fixação de peça arquitetônica......................................................... 36 Figura 16 - Painel com textura........................................................................... 37 Figura 17 - Sistema de peça pré-moldada......................................................... 39 Figura 18 - Içamento de painel portante............................................................ 40 Figura 19 - Travamento de painel portante........................................................ 40 Figura 20 - Central de produção de peças pré-moldada................................... 41 Figura 21 – Central de produção no canteiro de obra........................................ 42 Figura 22 – Concretagem de Painéis................................................................. 42
  10. 10. 9 Figura 23 – Içamento de painéis........................................................................ 43 Figura 24 - Painéis sobrepostos........................................................................ 44 Figura 25 – Montagem de painéis...................................................................... 45 Figura 26 – Painéis acabados............................................................................ 46 Figura 27 – Frontal igreja Zion............................................................................ 47 Figura 28 - Sistema de travamento Tilt-up......................................................... 49 Figura 29 - Execução de piso base.................................................................... 50 Figura 30 - Alisamento e nivelamento de piso base.......................................... 50 Figura 31 - Montagem das formas..................................................................... 51 Figura 32 - Forma com abertura de janelas....................................................... 51 Figura 33 - Armadura......................................................................................... 52 Figura 34 - Inserts metálicos.............................................................................. 52 Figura 35 - Lançamento de concreto................................................................. 53 Figura 36 - Vibrando concreto............................................................................ 53 Figura 37 - Içamento de painel até seu destino final......................................... 54 Figura 38 - Painel aprumado e fixado................................................................ 55 Figura 39 - Painel travado totalmente................................................................ 56 Figura 40 - Painel esperando travamento com a base...................................... 57 Figura 41 - Instalação de peça arquitetônica..................................................... 58 Figura 42 - Armadura esperando travamento entre piso e painel...................... 59 Figura 43 - Casa pronta..................................................................................... 61 Figura 44 - Execução de Presídio...................................................................... 62 Figura 45 - Desforma dos Módulos................................................................... 63 Figura 46 - Instalação do Módulo....................................................................... 64
  11. 11. LISTA DE ABREVIATURAS UDESC Universidade do Estado de Santa Catarina NBR ABCIC Norma Brasileira Regulamentadora Associação Brasileira da Construção Industrializada de Concreto ABCI Associação Brasileira de Construção Industrializada
  12. 12. SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 14 1.1 OBJETIVOS ...................................................................................................... 15 1.1.1 Objetivo Geral ................................................................................................ 15 1.1.2 Objetivo Específico ......................................................................................... 15 1.2 JUSTIFICATIVA ................................................................................................ 15 1.3 METODOLOGIA ............................................................................................... 16 1.4 ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO ................................................................. 16 2 DEFINIÇÕES GERAIS.......................................................................................... 17 3 HISTÓRICO ......................................................................................................... 18 3.1 HISTÓRICO DO MUNDO.................................................................................. 18 3.2 HISTÓRICO NO BRASIL................................................................................... 20 4 SISTEMAS DE PRÉ-MOLDADOS....................................................................... 21 4.1 PRÉ-LAJE ......................................................................................................... 21 4.1.1 Conceito de pré-viga....................................................................................... 21 4.1.2 Processo de Fabricação e Montagem............................................................. 25 4.1.3 Vantagens....................................................................................................... 26 4.1.4 Desvantagens................................................................................................. 27 4.2 PRÉ-VIGA ......................................................................................................... 27 4.2.1 Conceito de pré-viga....................................................................................... 27 4.2.2 Processo de Fabricação e Montagem............................................................. 28 4.2.3 Vantagens....................................................................................................... 30 4.2.4 Desvantagens................................................................................................. 31
  13. 13. 12 4.3 PAINÉIS ARQUITETÔNICO ............................................................................. 31 4.3.1 Histórico.......................................................................................................... 31 4.3.2 Conceito......................................................................................................... 31 4.3.3 Processo de Fabricação.................................................................................. 33 4.3.4 Processo de Instalação................................................................................... 34 4.3.4 Vantagens....................................................................................................... 36 4.2.5 Desvantagens................................................................................................. 38 4.4 PAINÉIS ESTRUTURAIS PRÉ-MOLDADO DE CONCRETO ARMADO MACIÇO ................................................................................................................. 38 4.4.1 Conceito de Painel Estrutural.......................................................................... 39 4.4.2 Processo......................................................................................................... 41 4.4.2.1 Usinagem.................................................................................................... 41 4.4.2.2 Transporte ................................................................................................... 43 4.4.2.3 Montagem ................................................................................................... 44 4.4.3 Vantagens....................................................................................................... 46 4.4.4 Desvantagens................................................................................................. 46 4.5 SISTEMA CONSTRUTIVO TILT-UP ................................................................ 47 4.5.1 Histórico do sistema tilt-up.............................................................................. 47 4.5.2 Conceito do sistema tilt-up.............................................................................. 48 4.5.3 Processo de Fabricação.................................................................................. 49 4.5.4 Instalação dos Painéis.................................................................................... 54 4.5.5 Vantagens....................................................................................................... 59 4.5.6 Desvantagens................................................................................................. 60 4.6 SISTEMA MODULAR DE CONCRETO ........................................................... 61 4.6.1 Conceito.......................................................................................................... 61 4.6.2 Processo......................................................................................................... 63 4.6.3 Vantagens....................................................................................................... 64 4.6.4 Desvantagens................................................................................................. 65
  14. 14. 13 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................... 66 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................... 67
  15. 15. 14 1 INTRODUÇÃO A evolução do setor da construção civil tem sentido a necessidade da racionalização dos sistemas construtivos da construção visando a redução da ocorrência de erros, minimizando as perdas, diminuição do tempo ocioso e aumentando a produtividade. O emprego de estruturas pré-moldadas é uma das potenciais alternativas para suprir estas necessidades. A divulgação dessas alternativas e, a capacitação de profissionais responsáveis pelo planejamento, projeto e execução desses sistemas é de fundamental importância. Para atender a essas novas exigências do mercado, as empresas de construção civil buscam melhoria da qualidade e do custo de seus processos e produtos, transformando o canteiro de obra em uma verdadeira linha de montagem. Este investimento se justifica, principalmente, pela facilidade de crédito nos últimos anos que criou uma grande demanda habitacional no Brasil (MARANGONI, 2006, p 8). A construção civil brasileira vem passando por um processo de mudanças e melhorias consideráveis e de um modo acelerado. Em um ambiente de inflação controlada e competitividade em alta, os ganhos com gestão e produtividade são cada dia mais importantes, fazendo com que a industrialização do processo fique em evidência (MARANGONI, 2006, p 9). Para que isso ocorra é de suma importância que se tenha domínio das características técnicas e de desempenho dos componentes utilizados. Se a tecnologia for empregada de uma forma errada ou com falhas pode-se ter uma elevação do custo do edifício, uma alta incidência de
  16. 16. 15 problemas patológicos, resultando numa resistência à utilização desse produto em empreendimentos posteriores (DIAS, 2006, p12). 1.1 OBJETIVOS 1.1.1 Objetivo Geral Serão abordados os diferentes processos de fabricação, seus sistemas construtivos, vantagens e desvantagens. Também serão avaliadas informações sobre planejamento, montagem, logística e as suas aplicações. 1.1.2 Objetivos Específicos Pretende-se avaliar os diversos sistemas construtivos e detectar os melhores processos e especialidades indicando alternativas e soluções para cada problema encontrado na aplicação dessas tecnologias. 1.2 JUSTIFICATIVA O sistema construtivo pré-fabricado, aplicado com muito sucesso em todo mundo, vem se tornando cada dia mais comum no Brasil. Com a economia estável, vem crescendo as linhas de crédito para financiamento habitacional chegando nos primeiros quatros meses de 2010 a 22,47 bilhões, ou seja cerca de 126% maior quando comparado ao mesmo período do ano anterior. A necessidade de alta produtividade e qualidade para suprir a demanda do déficit habitacional que deve chegar a 28 milhões de moradias até 2020, conforme dados de pesquisa da Instituição Getulio Vargas, são os principais fatores que devem ser levados em conta no momento de decidir sobre o tipo de tecnologia a ser adotado.
  17. 17. 16 Dessa forma, surgiu o interesse em pesquisar o sistema construtivo em pré- moldados e pré-fabricados, analisando as suas aplicações, vantagens e desvantagens. 1.3 METODOLOGIA Este trabalho foi desenvolvido através de uma série de atividades relacionadas ao tema, tais como:  Leitura de livros técnicos, dos quais foram extraídos detalhes construtivos, características técnicas e a sua empregabilidade;  Leitura de revistas técnicas, onde se encontra materiais mais atualizados no que se refere a pré-moldados;  Leitura de materiais disponibilizados via internet, para obtenção de informações sobre cada sistema;  Catálogos técnicos;  Consulta ao orientador, para condução deste trabalho;  Consulta aos profissionais que atuam na área, para obtenção de informações referente ao assunto. 1.4 ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO O trabalho foi estruturado em 4 capítulos, de forma a atender os objetivos e proporcionar ao leitor uma agradável leitura, com entendimento claro das etapas de pesquisa:
  18. 18. 17 Capítulo 1 – Introdução, Objetivo, Justificativa, Metodologia e Estruturação; Capítulo 2 – Definições Gerais de pré-moldado, pré-fabricado e construção industrializada. Capítulo 3 – Histórico do pré-fabricado no Brasil e no Mundo. Capítulo 4 – Conceito, Produção, Vantagens e Desvantagens do sistema de pré-laje, pré-viga,painel arquitetônico, painel estrutural de concreto armado maciço, sistema tilt-up e sistema modular de concreto. Considerações finais - Conclusões e propostas para linhas de pesquisa de futuros trabalhos. Revisão Bibliografia – Indicação de onde foram feito as pesquisas para este trabalho. 2 CONCEITOS GERAIS O Concreto pré-moldado é o emprego de elementos pré-moldados de concreto moldado fora de sua posição definitiva de utilização na construção e com pouco controle de qualidade (DEBS, 2006, p 29). A Construção pré-fabricada é toda aquela executada previamente em canteiro ou em fábrica, com a precisão dos métodos industriais, controle tecnológico e de qualidade (SOUZA et al, 1998,p.363). A industrialização da construção é o emprego, de forma racional e mecanizada, de materiais, meios de transporte e técnicas construtivas, para se conseguir uma maior produtividade (DEBS, 2000, p. 5). Segundo a NBR 9062/85, projetos e execução de estruturas de concreto pré- moldado, diferem também os pré-fabricados dos pré-moldados segundo o controle de qualidade. Os pré-fabricados são executados sob condições rigorosas de
  19. 19. 18 controle de qualidade que conforme o item 12.2 da NBR 9062/85 eles são produzidos com recursos adequados e dispõem de pessoal, organização de laboratórios e demais instalações para controle de qualidade. Por outro lado, os pré- moldados, pelo item 12.3 da NBR 9062/85, são produzidos em condições menos rigorosas de controle de qualidade. 3 HISTÓRICO 3.1 HISTÓRICO NO MUNDO O homem, ao longo de sua existência, experimentou inúmeras maneiras de se abrigar. Em cada época, conforme as necessidades e as disponibilidades, tratou de projetar e construir seu espaço da melhor forma possível. Surgiram diversas técnicas a partir da descoberta de que a habitação poderia ser construída de forma semelhante às cavernas. “Se a natureza remontou rocha sobre rocha e preservou os espaços internos para que o ser vivo o utilizasse como espaço de moradia, o homem também poderia „‟montar” uma habitação colocando rocha sobre rocha‟‟ou no nosso caso bloco sobre bloco. (MARANGONI apud BRAZ. 2001, p 6). A construção pré-fabricada de concreto, por sua vez, acabou consolidando-se como a forma mais viável e mais difundida para promover a industrialização da construção, tomando como impulso sem precedentes no período pós Segunda Guerra Mundial. Assim, o período de 1945 a 1950 caracterizou-se pela extraordinária demanda de construções, notadamente as habitacionais. Essa foi uma das fases mais importantes para fortalecer a consciência e necessidade da racionalização dos componentes, e caracterizou-se por uma
  20. 20. 19 impressionante objetividade no uso dos materiais devido a grande falta de mateiral que fazia no pós guerra. Há um exemplo de um programa na Inglaterra, o Scola que foi bastante significativo em termos de racionalização a qual abrangia todas as fases da obra: do projeto, passando pela estrutura, aos pormenores mínimos das instalações, com a produção de componentes desenhados criteriosamente para esse fim (ABCI, 1986, p 12). O desenvolvimento da racionalização ensejou os estudos que levaram à coordenação modular. E a coordenação modular experimentou período de notável expressão na Holanda, movimento centralizado no Bowcentrum, em Rotterdam. Ali, os estudiosos propunham a construção de grandes edifícios cujos projetos permitissem ágil versatilidade de divisões internas, baseada em vãos de porte médio e no intercâmbio dos componentes (ABCI, 1986, p 12). Há um período nessa travessia da obra convencional, para a obra industrializada. Mas, fatores históricos e econômicos esclarecem esse avanço da racionalização para a substituição de componentes com o uso da pré-fabricação (BARTH. F; VEGANO. L. H. M, 2007, p 17). Na década de 1950 a Europa viveu o período do boom do crescimento, propiciado também pelo Plano Marshall. A reconstrução deixara de ser motivo para uma simples injeção de recursos e se tornara um canal de desenvolvimento extraordinário. O operário qualificado começou a obter reais vantagens salariais. A mão-de-obra qualificada emigrou aos poucos, da construção civil, que não tinha meios de oferecer melhores salários, para as indústrias e serviços. Ficava insustentável tocar os enormes programas de reconstrução sem mão- de-obra. Alguns europeus tentaram solucionar esse problema escancarando a porta da imigração, estimulando os operários da construção civil a deixarem sua terra de origem, os países mais pobres da bacia do Mediterrâneo e de outras regiões. Tanto assim que na França há consideráveis contingentes de portugueses, marroquinos e argelinos; na Alemanha, sicilianos, turcos e gregos; e na Inglaterra, hindus, paquistaneses, jamaicanos (ABCI, 1986, p 15). Cada vez mais mecanizada, a indústria da construção se tornou complexa e num certo momento, ficou claro que os investimentos nela
  21. 21. 20 aplicados só poderiam ser satisfatoriamente amortizados se houvesse grandes demandas – e contínua. As políticas de desenvolvimento mudaram e levaram em conta a evolução das técnicas, o aprimoramentos tecnológicos amadurecidos na prática, com absoluta competência e coerência. E os Exemplos são numerosos, tanto na França, Holanda, Inglaterra quanto em outros países (ABCI, 1986, p16). Na União Soviética optou-se pela construção industrializada tendo em vista a necessidade da produção em massa de edificações. Ali se utilizou em grande escala a pré-fabricação pesada de células modulares completas. E nos Estados Unidos deu-se ênfase à produção de componentes industrializados e novos materiais e à racionalização de estruturas (ABCI, 1986, p 16). 3.2 HISTÓRICO NO BRASIL No Brasil e em outros países com mão-de-obra relativamente barata a pré- fabricação teve uma certa rejeição, tendo uma utilização considerável somente a partir da década de 1970 e possuindo hoje grandes indústrias de pré-fabricados, além de inúmeras de médio e pequeno porte (MARANGONI apud SOUZA et aL,1998, p 16). Do ponto de vista macroeconômico, o que impulsionou o uso mais intensivo dos sistemas industrializados no Brasil foi a internacionalização da economia, que ocorreu mais intensamente na década de 1990. Nos últimos anos, com a chegada de empreendedores estrangeiros, habituados a utilização dos sistemas pré- fabricados e a obras rápidas, a demanda por esses sistemas cresceu muito (TÉCHNE, 2003, ed 79 p.40). A aplicação do pré-moldado ainda continua sendo limitada no Brasil, apesar de ser aplicada em todos os campos da construção civil, ela tem sido mais intensa na construção de galpões e em certos componentes como elementos de laje, estacas, pontes, vigas, pilares e tubos de concreto para drenagem de esgoto e nos últimos anos vem sendo aplicada em edifícios comerciais e residenciais. A possibilidade de produção seriada de edifícios industrializados, quer em suas partes fundamentais, quer em sua totalidade, é uma realidade e a indústria da
  22. 22. 21 construção civil está apta a dar um grande salto, superando num curto espaço de tempo a defasagem tecnológica do setor e alcançando um nível de industrialização equivalente àquele que já é visível nos países desenvolvidos (CAMPOS, 2006, p 46). Ainda existem vários obstáculos que precisam ser superados pois alem dos fatores tecnológicos e econômicos , tem-se também os obstáculos culturais que criam uma resistência na aplicação desses sistemas. 4 SISTEMAS DE PRÉ-MOLDADOS 4.1 PRÉ-LAJE 4.1.1 Conceito de pré-laje O sistema construtivo de pré-laje foi originalmente desenvolvido no Brasil pelo escritório de engenharia Pedreira de Freitas e foi adaptado para as usina de pré- moldado (SOUSA. J (Coord), 2007, p 433). O sistema construtivo de uma pré-laje é constituído da junção de dois sistemas . A primeira de elementos pré-moldados e posteriormente uma segunda parte de concreto moldada in loco (figura 1).
  23. 23. 22 Figura 1 – Sistema de pré-laje Fonte: novaleje.com.br, 2010 As peças semi pré-moldadas são complementadas com concreto e armadura já em seu local final, criando assim peças monolíticas, ou seja, ela se torna uma peça só, proporcionando um sistema estrutural praticamente idêntico de uma estrutura convencional (MIYAMOTO, 1998, p 135). Os nós (pontos de ligação entre vigas e pilares), diferentemente de ligações articuladas do pré-fabricado, são executados no local e podem ser tratados como conexões de pórticos (SOUSA. J (Coord), 2007,p 433). “As pré-lajes executadas já tem incorporada em si toda a armadura positiva da laje exigida de cálculo e com Fck especificado no projeto estrutural” (MIYAMOTO,1998, p 135). No que se refere às dimensões das peças elas tem uma espessura padrão de 40mm e com dimensões dos cômodos (figura 2), não podendo ultrapassar as medidas de 3,50m x 5,50m. Quando for necessário para áreas maiores se usa mais de uma de uma peça e se faz emendas especiais para a monolitização (MYAMOTO,1998, p 136).
  24. 24. 23 Figura 2 – Pré-laje com dimensões do cômodo Fonte: Revista téchne, 2007 As peças apresentam um bom acabamento inferior (figura 3), dispensando revestimentos como (chapisco, emboço e reboco) podendo-se passar uma mão de massa niveladora nas juntas ou até pintar diretamente. Já na parte superior da laje ela tem uma rugosidade para facilitar a ligação com o capeamento entre a pré-laje e o concreto que será executado posteriormente sobre a pré-laje (SOUSA. J (Coord), 2007, p 434). Figura 3 – Peça com bom acabamento Fonte: Revista téchne, 2007
  25. 25. 24 Para se atender aos projetos de instalação elétrica, hidráulica e executivo é feito toda a instalação na etapa que antecede a concretagem da parte que será moldada in loco. Para viabilizar todas as vantagens que o sistema oferece, a primeira providência é fazer a compatibilização dos projetos de instalações, arquitetura, estrutura e projeto de fôrma dos pilares (TECHNE, 2009, ed 149, p 24) No sistema de pré-laje existem três tipos de tipologia :  Treliçado (figura 4) Figura 4 – Painel treliçado Fonte: Revista téchne, 2007  Treliçado com EPS (figura 5) Figura 5- Treliçado com EPS Fonte :concremol.com.br, 2010
  26. 26. 25  Painel protendido (figura 6) Figura 6 – Painel protendido Fonte: Revista téchne, 2007 4.1.2 Processo de Fabricação e Montagem Primeiramente se executa um piso de concreto polido e nivelado, feito no próprio canteiro e com perfis metálicos as delimitam o desenho da laje. Com esses perfis já em seu devido lugar se coloca a armadura e em seguida é despejado o concreto fresco, separado do piso de concreto polido por uma camada de desmoldante. Após a cura, as pré-lajes – no formato exato de seus cômodos, são içadas (figura 7) e posicionadas sobre as vigas e pilares do edifício (TECHNE, 2009, Ed 149, p.22). No local, após a montagem das peças, podem-se adicionar as armaduras negativas necessárias para garantir a continuidade das lajes, do mesmo modo que no sistema moldado in loco. Em seguida a colocação da armadura e despejado o concreto tornando a laje uma estrutura única.
  27. 27. 26 Figura 7 – Içamento do painel Fonte: Revista téchne, 2007 4.1.3 Vantagens Os sistemas estruturais em pré-laje visam:  Minimizar a utilização de fôrmas de madeira na obra;  Diminuição das perdas de concreto;  Racionalização da armadura;  Diminuição da quantidade de escoras;  Melhor compatibilização dos projetos;  Rapidez de montagem;  Redução do ciclo de cada pavimento;  Maior segurança no canteiro;  Diminuição do pessoal na obra;  Diminuição de perda de materiais;  Melhor qualidade no acabamento de suas peças;  Redução dos custos;  Canteiro de obra limpo , organizado
  28. 28. 27 4.1.4 Desvantagens As maiores desvantagens são:  Necessidade de gruas para o transporte das peças pré-moldadas;  Necessidade de espaço no canteiro para a execução do piso polido  Falta de conhecimento por parte dos profissionais;  Certa resistência por nunca terem trabalhado com esse sistema ;  Desconhecimento de possíveis patologias que podem ocorrer. 4.2 PRÉ–VIGA 4.2.1 Conceito de pré-viga Como as pré-lajes as pré-vigas também foram desenvolvidas pelo escritório de engenharia Pedreira de Freitas para o uso de edifícios residenciais são executadas em 2 parte: uma pré-moldada e a outra parte moldada in loco, assim como a pré-laje (MYAMOTO, 1998, p 136). As pré-vigas se caracterizam por serem pré-fabricadas na região visível, ou seja, abaixo da linha inferior da laje. A qualidade visual das peças é, obviamente, superior em relação aos elementos moldados in loco, não havendo necessidade de revestimentos. Os estribos da pré-viga ficam aparentes ( figura 8) na face superior, por terem sido posicionados, prevendo-se a altura completa da viga. Nesse espaço “vazio” entre o concreto pré-fabricado e o topo do estribo, introduz-se a armadura negativa da viga e se concreta in loco o seu complemento. A partir da cura desse concreto, a viga passa a trabalhar em sua seção completa (TECHNE, 2009, ed 149, p.24).
  29. 29. 28 Figura 8 – Central de Forma de pré-viga Fonte: Revista téchne, 2007 As pré-vigas são peças muito empregadas atualmente nas estruturas pré- fabricadas. No caso do sistema pré-viga e pré-laje, as vigas são solidarizadas em pilares moldados in loco. Essa solidarização é total, criando-se o nó de pórtico (encaixe entre pilar, viga e laje) necessário para o funcionamento estrutural monolítico da estrutura, o que é adequado em prédios altos (SOUSA. J (Coord), 2007, p 446 ). 4.2.2 Processo de Fabricação e Montagem Quando integrado com o sistema de construção convencional, as pré-vigas e pré-lajes se apóiam na fôrma do pilar (figura 9 e Figura 10), não existindo nenhuma diferença arquitetônica entre as estruturas moldadas in loco ou com a contribuição de pré-vigas e pré-lajes. Após a desforma do pilar não é possível distinguir um sistema do outro (SOUSA. J (Coord), 2007, p 447).
  30. 30. 29 Figura 9 – Instalação de pré-viga Fonte: Revista téchne , 2007 Figura 10 – Pré-viga instalada Fonte: Revista téchne , 2007
  31. 31. 30 Os estribos da pré-viga ficam aparecendo na face superior (figura 11), por prevendo-se a altura que irá completar a viga e a partir da cura desse concreto, a viga passa a trabalhar em sua seção completa. Figura 11 – Pré-viga instalada Fonte: Revista téchne , 2007 É necessário a verificação das pré-vigas durante o manuseio e a montagem, sendo indicados em projeto o posicionamento e as especificações do cimbramento necessário para o escoramento da pré-viga, durante os serviços de concretagem complementar. 4.2.3 VANTAGENS As maiores desvantagens encontradas nesse sistema são:  Qualidade visual das peças é superior as peças moldados in-loco;  Não tem necessidade de revestimentos (TECHNE, 2009, ed. 149, p.25).  Existe uma seqüência de montagem pré-estabelecida;  Facilidade e agilidade no processo de execução;  Seqüência de colocação de vigas,(SOUSA. J (Coord), 2007, p 449).
  32. 32. 31 4.2.4 DESVANTAGENS Entre as desvantagens que são mais encontradas , se destaca:  Grande interface entre elementos pré-fabricados;  Necessidade de um estudo completo do nó estrutural (SOUSA. J (Coord), 2007, p 449).  Difícil engarrafar as armaduras por estarem pré-concretadas (SOUSA. J (Coord), 2007, p 449).  Precisa-se de equipamentos especiais como guindastes. 4.3 PAINÉIS ARQUITETÔNICOS PARA FACHADA 4.3.1 Histórico Os painéis arquitetônicos de concreto chegaram ao Brasil no início dos anos 70, mas somente no últimos dez anos se popularizaram. Ao longo dos anos, o sistema conseguiu aliar os valores estéticos previstos em cada projeto arquitetônico à funcionalidade e tecnologia dos pré-fabricados de concreto. Os elementos são produzidos sob medida e é possível conhecer o custo, o prazo e a qualidade final do empreendimento, antes mesmo de começar a construção (TÉCHNE, 2003, Ed 79, p 33). 4.3.2 Conceito O sistema de fechamento com painéis arquitetônicos pré-fabricados se caracteriza por ter placas de concreto de pequenas espessuras, com dimensões que permitam sua fabricação transporte e fixação nas obras. Quando comparado com os outros sistemas é o que apresenta a maior interface com outros tipos de estruturas. As fachadas possuem papel importante na valorização dos empreendimentos (figura 12) e melhora da eficiência energética. Na escolha da fachada a ser adotada
  33. 33. 32 deve-se ser levado em conta fatores como: acabamento superficial, relação custo- benefício, prazos de execução, durabilidade e critérios de desempenhos. Figura 12 – Arquitetura com pré-fabricado Fonte: arcoweb , 2010 A industrialização do sistema de fachada é possível em qualquer projeto, desde que seja feito um estudo prévio de viabilidade, pois quanto mais uniforme e repetitivo forem os painéis, maior será a viabilidade do projeto (EGÊA, 2004, p 43). Pode-se observar a evolução dos projetos, o desenvolvimento dos materiais e das técnicas de produção dos painéis pré-fabricados de fachada. Os principais painéis de concreto eram maciços e tinham as funções de sustentação e de vedação da edificação. Com o uso de estruturas independentes, os painéis passaram a ter apenas função de vedação, fato que possibilitou a melhoria na composição arquitetônica e na elevação do seu desempenho, tais como a utilização de núcleos com materiais de baixa condutividade térmica a câmara de ar nas vedações (BARTH. F; VEGANO. L. H. M, 2007, p 23). O conceito estrutural da fachada pré-fabricada baseia-se em peças isoladas, fixadas de maneira isostáticas entre dois pavimentos. Nesse tipo de ligação são permitidas as deformações naturais da estrutura, principalmente na incidência de
  34. 34. 33 vento, o que possibilita o deslocamento relativo entre pavimentos (SOUSA. J (Coord), 2007, p 403). O sistema tem dois detalhes importantes e básicos para o bom desempenho da fachada, que são as vedações das juntas e o sistema de fixação na estrutura (SOUSA. J (Coord), 2007, p 403). “ Segundo o Engenheiro Garcia ainda estamos aprendendo a utilizar os painéis. É um conceito que veio para ficar em função da tendência de industrialização da construção civil”. Muitos construtores já prevêem que quem não partir para uma construção mais industrializada perderá espaço no mercado (TÉCHNE, 2003, Ed 75 p.48). 4.3.3 Processo de Fabricação e Instalação A produção dos painéis ocorre em fábrica podendo algumas vezes ocorrer no canteiro de obra. A escolha pelo tipo de produção em fabrica ou em obra ocorre devido a fatos como: número de painéis a serem produzidos, número de painéis repetidos, distância a percorrer e equipamentos disponíveis. Normalmente, em obras de pequeno e médio porte é comum a contratação dos serviços de uma empresa de pré-fabricados para a produção e instalação dos painéis pré-fabricados (BARTH. F; VEGANO. L. H. M, 2007, p183). Os processo de fabricações dos painéis podem variar em função da mecanização do fabricante, porém seguem uma mesma seqüência de etapas.  Etapa 1 – Na dosagem do concreto é de suma importância que as peças tenham uma uniformidade na mistura, para que o concreto alcance a resistência desejada;  Etapa 2 – O adensamento do concreto pode ser realizado através da vibração dos moldes, contanto que não produza uma segregação dos materiais;  Etapa 3 – Instala-se as armadura dentro das formas; normalmente telas soldadas e cuida-se para que a estrutura tenha um recobrimento mínimo definido pela norma. Nesse momento também se coloca os insert metálicos que futuramente serão utilizados para a retirada da estrutura da fôrma e para
  35. 35. 34 a instalação definitiva no empreendimento. Se o painel tiver alguma propriedade acústica, coloca-se EPS em seu interior;  Etapa 4 – A cura dos painéis corresponde ao período em que o concreto irá endurecer e atingir a resistência necessária para a sua retirada da forma;  Etapa 5 – O içamento dos painéis normalmente ocorrem entre 12 e 24 horas, dependendo da mistura de concreto e aditivos que foram utilizados (figura 13);  Etapa 6- Regularização dos painéis – Após o içamento se faz a regularização da estrutura, pois podem ocorrer possíveis falhas, em seguida deve-se fazer o acabamento como pintura ou textura, quando solicitado pelo cliente Figura 13 – Içamento de peça arquitetônica Fonte:Fiol pré-fabricados , 2010 4.3.4 Processo de Instalação  Etapa 1 – Para o transporte dos painéis, que tenham aberturas de portas, é necessário que se coloque vergas na portas para flambagem nas extremidades da abertura.  Etapa 2 – A ancoragem entre o painel e a estrutura do edifício (figura 14 e 15). Essa fixação deve permitir um grau de liberdade para movimentação das
  36. 36. 35 peças decorrente a temperatura e umidade. Também é aconselhado que a estrutura seja fixado diretamente em vigas e lajes perimetrais do edifício, evitando esforços quando os mesmos estão suspensos. Figura 14 – Fixação de peça arquitetônica Fonte:Manual Munte , 2007
  37. 37. 36 Figura 15 – Fixação de peça arquitetônica Fonte:www.precast.com , 2010  Etapa 3 – Após a instalação final do painel em seu devido lugar executa-se as juntas para garantir a estanqueidade da fachada. 4.3.5 Vantagens As vantagens encontradas nesse sistema são:  A carga por metro quadrado pode ser comparada com a de uma alvenaria comum (SOUSA. J (Coord), 2007, p 425).  Aceleração no processo de produção;  Elimina etapas de execução ;  Reduz o custo fixo com mão-de-obra e o número de empreiteiros .(EGÊA, 2004, p 45).  Obtenção de fachadas com grande complexidade formal;.  Possibilita grande capacidade de moldagem com diferentes materiais;
  38. 38. 37  Adaptação às formas complexas com texturas (figura 16), pigmentos e volumetrias diversas. Figura 16 – Painel com textura Fonte: Preville, 2010  Redução dos desperdícios;  Maior qualidade e durabilidade destes produtos (BARTH. F; VEGANO. L. H. M, 2007, p 30 ).  Evita a necessidade do uso de bandejas, balancins;  As operações são mais seguras;  Podem ainda, receber diversos tipos de acabamentos antes da sua instalação. “Em relação ao custo, o arquiteto Fernando, da Munte Construções Industrializadas Ltda., aponta que para pequenas obras o sistema ainda não consegue competir em virtude da necesssidade de locomoção de equipamentos para transporte dos painéis. No entanto, para obras de médio porte, com dimensões acima de 2.000 m², é comprovado, em estudos realizados pela Munte, que os sistemas industrializados equiparam-se nos custos com os sistemas convencionais, com muitas vantagens, principalmente pela redução significativa no prazo de execução, pela redução de mão-de-obra e pela ausência de entulhos, o que no outro sistema torna-se inevitável mesmo quando realizado com materiais e mão- de-obra de boa qualidade” (SOUSA. J (Coord), 2007, p 425).
  39. 39. 38 4.3.6 Desvantagens Entre as desvantagens se encontra:  Desembolso inicial nesse sistema e alto.  “Os painéis são caros porque existem muitos tipos de fôrma;  Baixa repetição dos modelos” (TÉCHNE, 2003, Ed 75 , p.55).  As patologias por tempo de uso ainda não apareceram.  Falta de mão de obra especializada para trabalhar com esse sistema;  Existência de poucas empresas que produzem painéis;  Necessidade de equipamentos especiais como guindastes e gruas. 4.4 PAINÉIS ESTRUTURAIS PRÉ-MOLDADOS DE CONCRETO ARMADO MACIÇO 4.4.1 Conceito de Painel Estrutural Na busca por novos sistemas construtivos, que conciliassem bons índices de produtividade, qualidade e baixo custo, o Arquiteto Pedreira de Freitas conheceu na Colômbia uma técnica de construção, de origem Alemã, adaptada para o país importador. Após análise de viabilidade, resolveu introduzir esse sistema no Brasil. Através de Pedreira de Freitas, o sistema de painéis pré-fabricados de concreto, que justapostos formam pavimentos e edifícios completos (figura 17), foi apresentado a um empresário que decidiu experimentar o sistema em um loteamento. Foi instalada uma usina de pré-fabricado que, no prazo de trinta dias, entreguou um edifício de quatro pavimentos (Op.cit apud MATOS, 2006, p 15).
  40. 40. 39 <> Figura 17 – Sistema de peças pré-moldadas Fonte: www.surbana.com , 2010 Com todos os objetivos técnicos alcançados, tais como estanqueidade, isolamento térmico e acústico, baixos custo de manutenção e produção, alto índice de produtividade, satisfação do cliente e competitividade de mercado, o sistema permite novos desafios, ou seja, a produção de edifícios de oito pavimentos (FRANCO , 2005, p 19) Assim, a partir de 1980, a técnica de painéis portantes está instalada no Brasil (PEDREIRA DE FREITAS apud MATOS, 2006, p 15 ). O sistema de painéis estruturais (figura 18) foi criado para ser executado por elementos pré-moldados de concreto armado, preparado em centrais dentro ou fora do canteiro de obras (MATOS, 2006, p 16).
  41. 41. 40 Figura 18 – Içamento de painéis portantes Fonte: www.inmax.com.br , 2010 Os painéis portantes, como já explicado, podem ter a função estrutural e de vedação ao mesmo tempo, têm a superfície lisa nos dois lados para as paredes internas e com pequenos detalhes arquitetônicos para as paredes da fachada (figura 19). Também possuem instalações embutidas, dispensa revestimento e é acabado para a entrada do serviço de pintura (MATOS, 2006, p 17). Figura 19 – Travamento de painéis portantes Fonte: www.inmax.com.br , 2010
  42. 42. 41 Todas as peças transformadas no conjunto da obra são capazes de transmitir e suportar, esforços verticais e horizontais, devido a ventos ou eventuais abalos sísmicos, além de garantirem os isolamentos térmicos, acústicos e a estanqueidade através de pingadeiras postas estrategicamente nas emenda da fachadas (MATOS, 2006, p 17). 4.4.2 Processo 4.4.2.1 Usinagem O local onde se processa a usinagem, denominado central de produções(figura 20 e 21), deve possuir um conjunto mínimo de equipamentos, fôrmas metálicas especiais, uma usina própria de concreto e equipamentos de içamento que suporte um peso mínimo das peças (MATOS, 2006 , p17). Figura 20 – Central de produção de peças pré-moldadas Fonte: www.inmax.com.br , 2010
  43. 43. 42 Figura 21 – Central de produção no canteiro de obra Fonte: www.inmax.com.br , 2010 Os painéis portantes são armados na horizontal e concretados na vertical ou horizontal (figura 22) dependendo do tipo de forma. As baterias trabalham também como vibrador, para facilitar o concreto auto-adensável. O concreto é dosado para atingir uma resistência adequada no momento da desforma (SOUSA. J (Coord), 2007, p 488). Figura 22 – Concretagem de Painéis Fonte: www.inmax.com.br , 2010
  44. 44. 43 4.4.2.2Transporte Da fabricação das peças até à sua aplicação na obra podem existir até três etapas de transporte. A primeira dentro da unidade produção,quando o transporte pode ser feito por vários tipos de equipamentos, tais como ponte-rolante (figura 23), pórtico, e até mesmo gruas, dependendo da estrutura da usina , do peso e tamanho das peças. A segunda etapa de transporte, que compreende da usina até o local de montagem, é feita por intermédio de caminhões quando a unidade fabril não se localiza no próprio canteiro de obra. Já na última parte o transporte, que é executado em obra é feito por meio de gruas. Figura 23 – Içamento dos Painéis Fonte: www.inmax.com.br , 2010
  45. 45. 44 4.4.2.3Montagem A montagem segue um plano pré-estabelecido. A saída ou arranque da fundação deve ter um controle rigoroso, pois a partir daí os outros elementos seguem automaticamente os posicionamentos pré estabelecido uns sobre os outros (figura 24). Figura 24 – Painéis sobrepostos Fonte: www.inmax.com.br , 2010 Os prumos e alinhamentos são feitos por gabaritos e são usados escoras metálicas que travam as peças na sua parte superior e inferior. O assentamento dos painéis, portanto, é feito sem armadura de transpasse, garantindo o engastamento de um painel no outro; é colocado apenas um lastro de argamassa em toda a extensão de contato da peça com as lajes, para garantir a regularização para seu apoio (MATOS, 2006, p 20). A seqüência de montagem é feita colocando uma parede e logo em seguida outra que forme um ângulo de 90º, para que seja feito um travamento no outro sentido; quando não é usado guias metálicas (figura 25) que fazem o mesmo serviço de travamento. A união é feita por pontos de soldas pré-estabelecidas e em seguidas são concretadas com graute, ou travadas com laje solta (MATOS, 2006 , p 21).
  46. 46. 45 Figura 25 – Montagem dos Painéis Fonte: www.inmax.com.br , 2010 Ao fim da montagem, o acabamento se executa muito rápido, pois são eliminados serviços intermediários. As instalações elétricas, ficam resumidas apenas à colocação dos fios e ao assentamento dos acabamentos. As instalações hidro- sanitárias são executadas através de Kits prontos e apenas encaixadas; As esquadrias, portas e janelas, que já vêem prontas, são encaixadas nos vão de medidas uniformes; os materiais de revestimento de piso e parede são aplicados diretamente com cola nos painéis; como no revestimento, a pintura é executada diretamente sobre as lajes e painéis; nas fachadas são feitos apenas tratamento de estanqueidade nas juntas e aplicação de textura (figura 26), pois os painéis de fachada são executados com detalhes arquitetônicos, reduzindo assim custos com acabamento exteriores .
  47. 47. 46 Figura 26 – Painéis acabados Fonte: www.inmax.com.br , 2010 4.4.3 Vantagens Uma das grandes vantagens desse sistema é:  O tempo de execução da obras é muito menor , permitindo que as obras sejam entregues rigorosamente nos prazos estipulados quando comparado ao sistema convencional;  Outro benefício desse sistema é a diminuição de resíduos;  Desperdícios de materiais e serviços, pois esse sistema elimina a necessidade do uso de bandeijão , telas e andaimes;  E a principal vantagem é que a produção dos painéis podem ser feita no próprio canteiro de obra eliminando algumas tributações. 4.4.4 Desvantagens  Necessidade de uma área para a produção das peças;  Fôrmas especiais;  Guindastes e gruas para o transporte;  Dificuldade de mudança de layout após a conclusão da obra;  Necessidade de pessoal treinado para o uso desta tecnologia.
  48. 48. 47 4.5MÉTODO CONSTRUTIVO DE PAINEL VERTICAL “ TILT-UP” 4.5.1 Histórico do Sistema Tilt-up “A execução de paredes sobre piso ocorre á aproximadamente 2000 anos, mas somente na década de 1940, com o surgimento dos guindastes sobre caminhões e dos caminhões de concreto, começou a ter maior evolução e tornou-se um método produtivo, onde surgiu o termo Tilt-up “(IGLESIAS apud RIVERA et AL.,2005, p 5). “No início do século XX, para a realização da obra do Camp Logan Rifle Range, em Illinois nos EUA, o americano Robert Aiken projetou e executou paredes de sustentação armada e escoradas. As paredes foram construídas no chão e então , em seguida , foram erguidas e colocadas na fundação já pronta. Aiken aplicou esse técnica em diversos projetos dentre os quais se destaca projeto para a construção de uma Igreja Metodista em Zion, Illinois/EUA, em 1910 (Figura 28)” (IGLESIAS apud RIVEIRA et AL., ,2005, p.5). Figura 27– Frontal da igreja de Zion Ilinois - USA Fonte: cempório do pré-moldado, 2006
  49. 49. 48 O Sistema Tilt-up começou a ser comercializado somente a partir da década de 1950, na Califórnia para as construções industriais e comerciais ( EGÊA apud GALDIERI, 2002, p 28). No Brasil o sistema começou as ser empregado comercialmente em 1993, com a associação entre o Grupo Walter Torre Jr. (WTORRE) e a americana TCA ( Tilt-up Concrete Association), em seguida veio a associação da Construtora Dall’Acqua e a americana ConSteel. A partir daí diversas empresas e profissionais procuraram se aperfeiçoar na execução deste tipo de sistema, e atualmente é considerado pelas construtoras uma alternativa técnica e economicamente viável, comparada com os sistemas construtivos convencionais versus os pré-fabricados em industriais. 4.5.2 Conceito do Sistema Tilt-up O sistema Tilt-up é um sistema que se baseia na execução de uma parede pré-moldada em concreto armado sobre um piso nivelado a laser que funciona como fôrma, utilizando um desmoldante que impede a solidarização das duas superfícies. “Portanto o piso é de grande importância para o sistema Tilt-up e , ao contrário dos outros tipos de sistemas onde o piso é executado no final da obra, no sistema Tilt-up é o marco inicial da obra”.(IGLESIAS, 2006, p.38). Logo após a cura do concreto o elemento é içado por guindastes e colocada sobre a fundação, e em seguida travado com escoras, até serem fixadoss por um telhado metálico (figura 29).
  50. 50. 49 Figura 28 – Sistema de travamento Tilt-up Fonte: emporio do pré-moldado Na maioria dos casos, os painéis funcionam com elementos auto-portantes, podendo ter a função de vedação ou estrutural. Como os painéis descarregam o peso diretamente na fundação, alguns engenheiros já tentam fazer com que os componentes recebam cargas, funcionando assim como um grande pilar periférico na fachada, com a estrutura apoiada sobre ele (EGÊA, 2004, p 20). 4.5.3 Processo de Fabricação  Etapa 1 – Nesta etapa são construídos, simultaneamente, o piso de concreto do pavimento térreo (figura 30), previamente nivelado a laser e alisado (figura 31) que servirá de fôrma para a concretagem das paredes de fechamento, e a fundação ao longo do perímetro, previamente definida sob todos os painéis de paredes. É de fundamental importância a preparação do solo, com uma boa compactação, atingindo uma boa resistência, pois esta laje servirá de forma para os painéis;
  51. 51. 50 Figura 29 – Execução de piso base Fonte: constructionfotografs, 2004 Figura 30 – Alisamento e nivelamento do piso base Fonte: constructionfotografs, 2004  Etapa 2 – Montagem das fôrmas (figura 32) definindo-se a posição das aberturas previstas em projeto, tais como portas, janelas e outras (figura 33). Para montagem das fôrmas, a espessura varia de acordo com as paredes de fechamento definidas em projeto, e deve-se utilizar um des-moldante adequado que seja suficiente e eficaz para que o painel não fique preso ao piso e se solte facilmente;
  52. 52. 51 Figura 31 – Montagem das Formas Fonte: constructionfotografs, 2004 Figura 32 – Forma com abertura de janelas Fonte: constructionfotografs, 2004  Etapa 3 - Montagem da armadura, conforme ilustra a (Figura 34), utilizando- se telas soldadas, mais usuais devido à praticidade, ou barras isoladas dispostas nos dois sentidos. Nesta etapa também são colocados os ganchos de aço (figura 35), por onde serão içados os painéis, e os inserts metálicos,
  53. 53. 52 que serão utilizados para ligação de painel-painel ou painel-estrutura, através de solda. Figura 33 – Armadura Fonte: constructionfotografs, 2004 Figura 34– Inserts Metálicos Fonte: constructionfotografs, 2004  Etapa 4 – O lançamento do concreto na fôrma (figura 36 e 37) e o acompanhamento para que o mesmo atinja a resistência suficiente para o
  54. 54. 53 içamento, isso ocorre em torno de 5 a 10 dias após o término da concretagem; Figura 35 – Lançamento do concreto Fonte: constructionfotografs, 2004 Figura 36 – Vibrando o Concreto Fonte: constructionfotografs, 2004
  55. 55. 54 4.5.4 Instalação dos Painéis  Etapa 1 – Quando o concreto atingir a resistência desejada, os painéis são içados por um guindaste (figura 38, 39 e 40) e então os painéis serão colocados sobre a fundação, na posição definitiva ao longo de todo o perímetro da construção. Após a liberação de cada painel, este serão escorados provisoriamente até a finalização da estrutura. É recomendado, no mínimo, a colocação de duas escoras por painel. Na prática, esta é uma etapa muito rápida, pois se chega a elevar até 30 painéis por dia; Figura 37 – Instalação do painel em seu lugar final Fonte: constructionfotografs, 2004
  56. 56. 55 Figura 38 – Içamento do painel até o destino final Fonte: constructionfotografs, 2004
  57. 57. 56 Figura 39 – Painel aprumados e fixados Fonte: constructionfotografs, 2004)  Etapa 6 – Depois de colocados em seus devidos lugares (figura 41 , 42 e 43) os painéis são travados com as lajes ou com a estrutura da cobertura e em seguida faz-se a concretagem final da laje , a qual dará rigidez ao painel. E após, retira-se o escoramento provisório.
  58. 58. 57 Figura 40 – Painel travado lateralmente Fonte: constructionfotografs, 2004
  59. 59. 58 Figura 41 – Painel esperando travamento com a laje Fonte: constructionfotografs, 2004
  60. 60. 59 Figura 42 – Armadura esperando travamento entre piso e painel Fonte: constructionfotografs, 2004
  61. 61. 60 4.5.3 Vantagens do Sistema Tilt-up As principais vantagens encontradas são:  Paredes autoportantes;  Não é necessário construir pilares e vigas.  O sistema tem a durabilidade e versatilidade do concreto;  Tem uma menor manutenção.  Os materiais usados são encontrados em qualquer parte do país .  Ausência de colunas e fundações simplificadas;  Fácil de se projetar;  Obra é entregue em tempo muito menor;  Custo competitivo;  Economia no transporte;  Economia com custos operacionais;  Maior precisão na montagem dos painéis;  Liberdade de Lay-Out, com possibilidade de projetos arquitetônicos mais amplos;  Otimo conforto acústico e térmico;  Integridade estrutural e aparência;  Redução de ruídos durante a execução da obra;  Edifícios mostram poucos sinais de idade;  Tem um maior controle de execução e homogeneidade ;  Eliminação das formas verticais.  Maior segurança para a equipe de construção;  Permitindo fácil expansão. 4.5.6 Desvantagens do Sistema Tilt-up  Necessidade de equipes especializadas de projetistas e construtoras;  O peso dos painéis deve estar compatível com a resistência do piso de concreto que será utilizado como fôrma;  Será necessária uma área grande de canteiro ;
  62. 62. 61  É necessário uma área para o posicionamento das escoras temporárias;  A avaliação e a disponibilidade do tipo de guindaste necessário têm uma implicação direta no custo do método.  Necessidade da instalação hidráulida e elétrica após a instalação dos painéis, ficando assim aparentes. 4.6 SISTEMAS MODULARES DE CONCRETO PRÉ - MOLDADO 4.6.1 Conceito O Sistema Modular é muito difundido nos EUA e Europa onde é largamente utilizado para a execução de presídios. Já no Brasil é utilizado pela BS construtora que desenvolveu esse sistema para a utilização em habitações populares (figura 44). Figura 43 – Casa pronta Fonte: Revista téchne , 2008 Este sistema é ideal para projetos de construções repetitivas, como apartamentos, motéis, hotéis, vilas, alojamentos, escritórios,presídios (figura 45), habitação popular e alojamentos ( precastmodularsolutions, 2010, tradução nossa).
  63. 63. 62 Figura 44 – Execução de Presídio Fonte: www.hbs.com , 2010 O Sistema Modular fornece aos desenvolvedores de empreendimentos um sistema altamente flexível, que oferece resistência, baixo custo de execução, economia de tempo, durabilidade, eficiência térmica, acústica e fornece estruturalmente, uma superioridade de resistência às catástrofes naturais sobre qualquer outro sistema. Os módulos podem ser fabricados em um determinado local e entregue em outro ou, para grandes projetos os módulos podem ser fabricados no canteiro de obra gerando um aumento na produtividade que acelera o processo em até 80% se comparado com o sistema convencional, gera economia devido ao baixo índice de desperdício de material (greenprecastsystems, 2010,tradução nossa). Os moldes podem ser fabricados em qualquer tamanho, gerando praticidade para atender às necessidades do projeto e oferecer a solução de construção mais prática e econômica para o desenvolvedor. O sistema fornece a arquitetos e desenvolvedores uma interminável opção de paredes, aberturas de janela, portas e escadas que podem ser pré-moldadas em cada módulo. Uma vez no local, os módulos são montados de acordo com os projetos e em seguida instala todo o acabamento necessário. Ao contrário dos métodos de construção tradicionais que utilizam matérias- primas que tem altos desperdícios, trabalho intensivo e alto custo, o sistema Modular
  64. 64. 63 é altamente flexível para a fabricação de edifícios pré- fabricados, utilizando um processo de manufatura enxuta (greenprecastsystems.com, 2010, tradução nossa). 4.6.2 Processo O processo de fabricação é dividido em duas etapas. Na primeira, realizada na fábrica, é feita toda a montagem da armação das paredes e lajes, a preparação das instalações hidráulicas e elétricas, a concretagem e a desforma do módulo (figura 46), além da primeira demão de tinta (Téchne, 2009, ed 157, p.56). Figura 45 – Desforma dos Módulos Fonte:Revista Téchne, 2010 Já na segunda etapa, no canteiro de obras, após a conclusão da fundação em radier de concreto armado, são instalados os módulos de concreto pré-fabricados (figura 47), a estrutura metálica do telhado, as telhas, e feito o acabamento interno e externo da residência.
  65. 65. 64 Figura 46– Instalação dos Módulos Fonte:Revista Téchne, 2010 A produção e a montagem final das casas demoram 24 horas. Com o acabamento, esse prazo aumenta para, no máximo, 48 horas”( Téchne , 2009, ed 157, p.56). 4.6.3 Vantagens Entra as principais vantagens encontradas no sistema modular se encontram:  Redução de tempo de construção de até 80 %;  É ideal para grandes projetos de repetições;  A fabricação no local oferece benefícios ideais pela facilidade de transporte (greenprecastsystems.com, 2010, tradução nossa).  Ambiente de trabalho mais seguro;  Menor quantidade de pessoal trabalhando no mesmo local;  Eliminação de andaimes e bandejões;  Os moldes são reutilizáveis;  Atender uma gama diferenciada de aberturas;  Qualidade superior;
  66. 66. 65  O reboco de parede pode ser eliminado;  Pode-se aplicar diretamente a pintura;  Os moldes podem ser transferidos de um local para o outro ;  A empresa pode trabalhar em qualquer lugar conforme a necessidade do mercado. 4.6.4 DESVANTAGENS As principais desvantagens encontradas são:  Necessidade de transportar os módulos pré-fabricados;  Restrição ao tamanho dos moldes para o transporte;  Necessidade de um grande volume para viabilizar o empreendimento;  Necessidade de um maquinário especial como caminhões, guindastes acoplados, guindastes rolantes e guindaste de rodas;  Necessidade de espaço para manobra desses equipamentos;  Dificuldade de alteração de layout após a conclusão da obra;
  67. 67. 66 CONSIDERAÇÕES FINAIS O conceito de pré-moldados e pré-fabricados veio para ocupar uma grande parcela do mercado devido a grande necessidade de entregar obras em prazos cada vez menores. A escolha pela abordagem deste assunto foi proporcionar uma visão geral da tendência de transformação no ramo da construção civil. A principal característica da construção industrializada é a determinação de cada passo do processo construtivo ainda na fase de projeto, de modo a evitar falhas, erros, improvisações e possíveis interferências geradas entre os diferentes materiais, e sistemas construtivos que ocorram durante a execução da obra. Um bom desempenho só pode ser alcançado quando as ações são planejadas antes do início das obras. Como as técnicas e os materiais são relativamente novos no mercado, existe uma resistências por questões culturais, tanto no processo de projeto como no de execução; o que representa um grande entrave para o desenvolvimento dessas novas tecnologias. E como os responsáveis pela a execução dos empreendimentos estão acostumados a executar obras da maneira convencional e não tem interesse de mudar para os métodos industrializados; ficando assim difícil diminuir o custo para a execução dessas novas tecnologias; que só se tornarão viáveis no momento em que o volume de obras com a utilização dessas tecnologias aumentarem. A partir do estudo realizado, é pertinente a sugestão de novas linhas de estudo para trabalhos futuros:  Estudo comparativo entre o sistema convencional e o de parede estrutural.  Estudo comparativo de tijolo cerâmico x placas aveolares pré-moldadas para vedação.  Estudos de prazo de execução de obras convencionais e com estruturas de pré-laje e pré-viga.  Estudo Comparativo de fachadas pré-moldadas e convencionais.
  68. 68. 67 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA. Manual técnico de pré-fabricados de concreto. São Paulo: Projeto, 1986 BARTH. FERNANDO; VEFAGO. M.H.L. Tecnologia de Fachadas Pré-Fabricadas. 2007. 259p. BRUMATTI, D. O. Uso de Pré-Moldados – Estudo e Viabilidade. 2008. 54p. Monografia (Especialista em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Minas Gerais, Vitória, 2008. BS Construtora. .Disponível em : < http://www.bsconstrutora.com.br/tecnologia.aspx>. Acesso em: 10 mai. 2010 CAMPOS,P.E.Fonseca de. Notas de publicações no site da ABCIC: Associação Brasileira da Construção Industrializada de Concreto. Resumos. Acessado em: 10 maio 2010 Constructionfotografs. .Disponível em : < http://www.constructionfotografs.com >. Acesso em: 10 mai. 2010. Catep. .Disponível em : < http://www.catep.com.br >. Acesso em: 10 mai. 2010. DEBS, Mounir K. El. Concreto Pré-moldado: Fundamentos e aplicações, 2000 , São Carlos: Acesso em: 10 de maio 2010 DIAS, D. C. Análise de Desempenho e Fabricação de Painéis Pré-Moldados em Concreto. 2006. 73p. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade do Estado de Santa Catarina, São Paulo, 2006. EGÊA, R. B. Fast Constructio- Sistemas Capazes de Quebrar Recordes. 2004. 163p. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Anhembi Morumbi, São Paulo, 2004. Empório dos Pré-moldados .Disponível em : <http://www.emporiodopremoldado.com.br/principal.htm >. Acesso em: 28 abril. 2010. Green Precast .Disponível em : < http://www.precastmodularsolutions.com.au/Projects/Pages/Green_Precast.html#13 >. Acesso em: 10 mai. 2010. IGLESIA, T. B. Sistemas Construtivos em Concreto Pré-Moldado. 2006. 65p. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Anhembi Morumbi, São Paulo, 2006.
  69. 69. 68 MARAGONI, A. P. Comparação do Sistema Pré-Fabricado com o Sistema Moldado in Loco em um Edifício Residencial de Quatro Pavimentos. 2006. 54p. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade do Estado de Santa Catarina, Joinville, 2006. MATOS, A. O. Estudo do Planejamento em Linha de Balanço de Uma Obra em Parede-Painéis com Aplicações de Princípios da Construção Enxuta. 2006. 174p. Monografia (Graduação em Engenharia de Produção) - Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2006. MYAMOTO. E A implantação bem sucedida de um sistem pré-moldado para construção de edifícios. 1998. Congresso latino americano. OLDCASTLE PRECAST. .Disponível em : < http://www.oldcastleprecast.com/plants/Modular/products/knowledgecenter/Pages/Galler y.aspx >. Acesso em: 10 mai. 2010. Precastmodularsystems. .Disponível em : < http://www.precastmodularsystems.com >. Acesso em: 10 mai. 2010. Revista Guia da Construção , 2010, Ed 105 Revista Pini http://www.piniweb.com.br/construcao/tecnologia-materiais/construtora- monta-em-fabrica-casas-de-modulos-de-concreto-pre-moldado-154610-1.asp Acesso em 16 abril 2010 Revista Pini. Disponível em : http://www.piniweb.com.br/construcao/tecnologia- materiais/construtora-monta-em-fabrica-casas-de-modulos-de-concreto-pre-moldado- 154610-1.asp. Acesso em 16 abril 2010. Revista Pini. Painéis Estruturais Pré-Moldados de Concreto Armado. Disponível em : <http://www.revistatechne.com.br/engenharia-civil/149/ Acesso em: 16 abril. 2010. Revista téchne. As vantagens dos painéis de concreto industrializado. São Paulo: Ed. PINI, n75, p.48-53, jun. 2003.Mensal Revista téchne. Quebre recordes sistema fast. São Paulo: Ed. PINI, n79, p.40-47, jun. 2003.Mensal SOUZA, J. (Coord.) Alternativas Tecnológicas para Edificações. São Paulo: 2008. 237p. SOUZA, J. (Coord.) Manual Munte. São Paulo: 2007. 534p.
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