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Sistemas Construtivos
e seus Subsistemas
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DEFINIES DE SISTEMA NO DICIONRIO DA LNGUA PORTUGUSA
1. Conjunto de princpios verdadeiros ou falsos reunidos de modo que formem um
corpo de doutrina.
2. Combinao de partes reunidas para concorrerem para um resultado, ou de modo
a formarem um conjunto: Sistema nervoso; sistema planetrio.
3. Modo de organizao: O sistema capitalista.
4. Modo de governo, de administrao (de manuteno): Os sistemas eleitorais.
5. Conjunto de meios e processos empregados para alcanar determinado fim.
6. Conjunto de mtodos ou processos didticos.
7. Mtodo, modo, forma.
8. [Anatomia] Conjunto de rgos (componentes) compostos pelos mesmos tecidos
e destinados a funes anlogas (ex.: sistema digestivo, sistema respiratrio).
9. [Astronomia] Grupo de corpos celestes associados e que giram segundo as leis de
gravitao. (leis da fsica)
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Nos sistemas construtivos podemos, de certa maneira, constatar todas as
definies de sistemas vistas na definio do dicionrio
Os sistemas construtivos esto baseados em conjuntos de teorias;
Conformam um conjunto de sub-sistemas e componentes que se relacionam entre
si;
A interface entre os componentes e subsistemas respeita um modo de organizao;
Todo sistema construtivo deve prever seu prprio conjunto de requisitos e critrios,
incluindo caderno de manuteno;
Possuem meios e processos de construo, organizados segundo mtodos;
Devem erguer estruturas que mantenham estabilidade, respeitando as leis da fsica;
Etc.
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SISTEMAS CONSTRUTIVOS
PRINCIPAIS SUBSISTEMAS :
ESTRUTURAL
VEDAO
FACHADA = VEDAO EXTERIOR
COBERTURA
ELTRICO
HIDRULICO
OS SISTEMAS CONSTRUTIVOS
DEVEM ESTABELECER UM
SISTEMA DE PRODUO, UM
CONJUNTO DE PROCESSOS
CONSTRUTIVOS, CUJO
PRODUTO FINAL SER O
EDIFCIO.
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Definio dos Elementos Estruturais
SISTEMAS ESTRUTURAIS DE UMA EDIFICAO
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
SUPRA-ESTRUTURA
Parte superior da estrutura de
um edifcio que suporta as
cargas dos diversos pavimentos
e as transmite infra-estrutura.
INFRA-ESTRUTURA
Parte inferior da estrutura de um
edifcio que suporta e
transmite cargas ao terreno.
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
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SUBSISTEMA ESTRUTURAL
FUNDAES PROFUNDAS
OU INDIRETAS
FUNDAES
RASAS OU DIRETAS
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Curva que indica
a resistncia
do solo
variao de
estratos de solos
indicando
variao de
aspectos, cor, e
composio de
cada
Camada.
Cotas de
profundidade
da sondagem
LAUDO DE
SONDAGEM
DO SOLO
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variegado
1. Que apresenta cores ou
matizes variados ou
diversos.
2. Diverso.
Indica a variao de estratos
de solos
Nmero de golpes
Para descer os 15 cm
da norma da sondagem Cota do
Aprofundamento
da sondagem
Cota da
superfcie
Curva que indica a resistncia
do solo
Consistncia
do solo
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Dados da sondagem e legendas na parte de baixo do laudo
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SISTEMAS CONSTRUTIVOS
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
INFRAESTRUTURA:
BROCAS, ESTACAS, ETC
ALICERCE
COMPONENTES:
BLOCOS E VIGAS BALDRAME
SAPATAS ISOLADAS E
CORRIDAS
LAJE RADIER
SUPRAESTRUTURA:
PILARES
VIGAS
LAJES
COBERTURA
CONCRETO
VRIOS SISTEMAS
CONSTRUTIVOS
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INFRAESTRUTURA
BROCAS C
O
M
P
O
N
E
N
T
E
S
ESTACAS
ESCAVADA OU ESTACO
HLICE
PR MOLD. CONCRETO
RAIZ
CAVADEIRA AMERICANA
TRADO CAVADEIRA
TRADO TORCIDO
TRADOS HELICOIDAL 1 e 2
FRANKI
STRAUSS
TUBULO
MEGA
FUNDAES PROFUNDAS OU
INDIRETAS
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BROCAS
As brocas so fundaes profundas escavadas com um trado manual para
posteriormente receber a armao e concreto.
A perfurao feita com os operadores girando a barra horizontal acoplada a hastes
verticais, em cuja extremidade encontra-se a broca. A cada 5 ou 6 rotaes, forando-
se o trado para baixo necessrio retirar a broca para remover o material acumulado
que colocado em sacos de lona ou plstico devidamente etiquetados
INFRAESTRUTURA
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BROCAS
INFRAESTRUTURA
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BROCAS
INFRAESTRUTURA
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BROCAS
INFRAESTRUTURA
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ESTACAS
A Estaca escavada ou estaco executada mecanicamente atravs de trados
helicoidais disponveis em dimetros pequenos e grandes.
ESCAVADA OU ESTACO
INFRAESTRUTURA
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As estacas tipo hlice so escavadas atravs de um trado at atingir a cota de
fundo da estaca. Inicia-se a concretagem, controlando a retirada do trado de forma
a manter a presso positiva. Aps a retirada total do trado e concretagem da
estaca, posicionada a armadura.
HLICE ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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As estacas pr-moldadas de Concreto so produzidas de acordo com o projeto e
so cravadas no solo atravs da utilizao de um bate-estacas.
PR MOLD. CONCRETO ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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As estacas tipo raiz so estacas de pequeno dimetro perfuradas mecanicamente.
Durante a perfurao o material escavado eliminado continuamente podendo o
furo ser preenchido com lama betontica ou polmero. Aps a concluso da
perfurao, a armadura posicionada ao longo da estaca, concretando-se a estaca
de baixo para cima, com o auxlio de um tubo, introduzido no fundo da estaca a
medida que o tubo de perfurao retirado.
RAIZ ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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As estacas Franki so executadas
atravs da cravao de um tubo de
ao contra o solo. executada uma
base, posicionada a armao e
conforme o concreto lanado o
tubo metlico retirado. As estacas
Franki podem ser executadas a
grandes profundidades sem a
restrio do lenol fretico. Sua
execuo causa grande vibrao no
solo.
FRANKI ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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As estacas Strauss so executadas com revestimento metlico recupervel e
composta de concreto simples ou armado. Sua execuo realizada atravs da
escavao do terreno, a colocao dos tubos ou camisas metlicas, aprofundando o
furo com golpes de sonda de percusso e retirando do solo o excedente, at atingir
a profundidade prevista. Concreta-se as estacas retirando cuidadosamente as
camisas metlicas e posteriormente posicionando as armaes.
STRAUSS ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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A execuo das estacas do tipo tubulo prev a escavao manual ou mecnica de
um fuste cilndrico e uma base alargada a uma profundidade igual ou maior ao seu
dimetro. Aps a sua escavao, posicionada a armao e realizado o
lanamento do concreto.
TUBULO ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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MEGA
A estaca Mega constituda pela ligao de elementos por emenda especial. A estaca
cravada atravs da utilizao de macacos hidrulicos que so retirados aps a
concretagem do bloco de solidarizao sobre a extremidade da estaca.Normalmente
so adotadas para a execuo de reforo em fundaes existentes, mas podem
viabilizar a construo de estruturas novas.
ESTACAS
INFRAESTRUTURA
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SUBSISTEMA ESTRUTURAL
FUNDAES PROFUNDAS
OU INDIRETAS
FUNDAES
RASAS OU DIRETAS
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INFRAESTRUTURA
C
O
M
P
O
N
E
N
T
E
S
ALICERCES
BLOCOS E VIGAS
BALDRAMES
SAPATAS ISOLADAS E
CORRIDAS
LAJE RADIER
FUNDAES RASAS OU
DIRETAS
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BROCAS ALICERCES
As vigas baldrames travam os
blocos de fundao que so
construdos sobre as fundaes
profundas. Os blocos so
responsveis pela transmisso da
carga dos pilares para as
fundaes profundas. Pode ser
dispensada a execuo das
fundaes profundas, quando as
cargas do edifcio forem baixas.
A execuo dos blocos e vigas
baldrame prev a escavao do
terreno, posicionamento das
formas, armao e lanamento de
concreto . As dimenses dos
blocos de fundao e tambm das
vigas baldrames bem como seu
posicionamento, devem ser
calculadas pelo projetista de
fundaes
BLOCOS E VIGAS BALDRAME
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BROCAS ALICERCES
Com geometria trapezoidal, as sapatas so construdas diretamente sobre o Terreno
e so responsveis pela transmisso da carga dos pilares para o solo. So utilizadas
para suportar edifcios "leves" . Sua execuo prev a Escavao do terreno,
posicionamento das formas, e armao e lanamento do concreto . As dimenses
das sapatas e seu posicionamento, devem ser calculadas pelo projetista de
fundaes
SAPATAS ISOLADAS OU CORRIDAS
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BROCAS ALICERCES
Trata-se de uma laje de concreto armado, construda diretamente no terreno, e
responsvel por transmitir todas as cargas do edifcio para o solo. As lajes radier so
utilizadas para suportar edifcios "leves" . Sua execuo prev a escavao do
terreno, posicionamento das formas, armao e lanamento de concreto. As
dimenses do radier devem ser calculadas pelo projetista de fundaes
LAJE RADIER
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SISTEMAS CONSTRUTIVOS
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
COMPONENTES:
SUPRAESTRUTURA:
PILARES
VIGAS
LAJES
COBERTURA
VRIOS SISTEMAS
CONSTRUTIVOS
NA SUPRAESTRUTURA, INCLUINDO TAMBM OS SUBSISTEMAS DE
VEDAO INTERNAS E EXTERNAS, E COBERTURAS, EXISTE UMA VARIEDADE
ENORME DE SISTEMAS CONSTRUTIVOS TRADICIONAIS E INOVADORES
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Definio dos Elementos Estruturais
SISTEMAS ESTRUTURAIS DE UMA EDIFICAO
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
SUPRA-ESTRUTURA
Parte superior da estrutura de
um edifcio que suporta as
cargas dos diversos pavimentos
e as transmite infra-estrutura.
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
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Associaes entre os Elementos Estruturais
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
PILARES E VIGAS
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PILARES E VIGAS
[definio da Fsica] Translao = Movimento de um sistema fsico cujas partes se
deslocam de forma paralela e conservam uma direo constante.
translao da Terra: movimento elptico da Terra em torno do Sol, que demora 365
dias e seis horas.
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Associaes entre os Elementos Estruturais
SISTEMAS
METLICOS
SISTEMAS PR FABRICADOS
DE MADEIRA
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
SISTEMAS PR FABRICADOS
DE CONCRETO
AUXLIO DE JUNTAS
DE PINO OU JUNTAS
DE GONZO ENTRE
OS COMPONENTES
ESTRUTURAIS
SO PEAS DE
AOS
ESTRUTURAIS QUE
AUXILIAM NA
FIXAO
PILARES E VIGAS
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Associaes entre os Elementos Estruturais
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
SISTEMAS DE CONCRETO ARMADO
SISTEMAS METLICOS SOLDADOS
JUNTAS RGIDAS
QUANDO AS
PEAS SO
CHUMBADAS (EX:
CONCRETADAS
OU SOLDADAS,
ETC)
PILARES E VIGAS
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Esforos Gerados nos Elementos Estruturais
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
PILARES, VIGAS E LAJES
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Esforos Gerados: Pilares
O REQUISITO DE RESISTNCIA
ESTRUTURAL COMPRESSO
IMPORTANTE PARA TODOS OS
COMPONENTES DO SISTEMA
MAS NO CASO DOS PILARES
FUNDAMENTAL !!!!!!
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
PILARES
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Esforos Gerados: Vigas
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
VIGAS
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Esforos Gerados: Placas
LAJES E COBERTURAS
SISTEMAS DE
CONCRETO
SISTEMAS METLICOS
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Pier Luigi Nervi - Catedral St Mary - California
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
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Esforos Gerados: Trelias
SUBSISTEMA ESTRUTURAL
COBERTURAS
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
TELHADOS ESQUEMA DE GUAS
1. As guas sempre correm em direo (setas
negras) dos beirais (linhas verdes);
2. Para dividir os diferentes planos de descida de
gua, partir traando uma linha a 45 graus de
todos os cantos;
3. Quando a descida da gua est se afastando
desta linha, ento esta linha ser uma linha de
cumeeira ( linhas vermelhas);
4. Quando a descida de gua est se aproximando desta linha, ento esta linha ser
uma linha de calhas (linhas azuis). As calhas carregam as guas (setas azuis) at o
alinhamento dos beirais (linha verde);
5. Normalmente, quando duas cumeeiras se encontram, elas tendem a se fundir e virar
uma cumeeira s, at eventualmente encontrar as duas cumeeiras do outro lado do
telhado;
6. Normalmente, quando duas calhas se encontram, elas interceptam e interrompem
uma linha de cumeeira.
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
SISTEMAS CONSTRUTIVOS TRADICIONAIS SO OS SISTEMAS QUE J
FORAM NORMATIZADOS PELO PAS E J PASSARAM PELOS ENSAIOS
ESTABELECIDOS EM NORMAS, TENDO SIDO ACREDITADOS PELAS
INSTITUIES TCNICAS AVALIADORAS
SISTEMAS CONSTRUTIVOS INOVADORES SO AQUELES AINDA NO
NORMATIZADOS PELAS INSTITUIES NORMATIZADORAS DO PAS, E
PORTANTO AINDA POUCO CONHECIDOS PELO PBLICO CONSTRUTOR
DO PAS.
OBSERVAO UM MESMO SISTEMA CONSTRUTIVO PODE SER
CONSIDERADO TRADICIONAL PARA ALGUNS PASES E AO MESMO
TEMPO INOVADOR PARA OUTROS PASES.
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DEFINIES DE SISTEMA
1. Conjunto de princpios verdadeiros ou falsos reunidos de modo que formem um
corpo de doutrina.
2. Combinao de partes reunidas para concorrerem para um resultado, ou de modo
a formarem um conjunto: Sistema nervoso; sistema planetrio.
3. Modo de organizao: O sistema capitalista.
4. Modo de governo, de administrao (de manuteno): Os sistemas eleitorais.
5. Conjunto de meios e processos empregados para alcanar determinado fim.
6. Conjunto de mtodos ou processos didticos.
7. [Anatomia] Conjunto de rgos (componentes) compostos pelos mesmos tecidos
e destinados a funes anlogas (ex.: sistema digestivo, sistema respiratrio).
8. [Astronomia] Grupo de corpos celestes associados e que giram segundo as leis de
gravitao. (leis da fsica)
9. Os sistemas construtivos apresentam:
princpios (fsica, matemtica, geometria, trmicos, acsticos, etc)
Combinao de partes (como os componentes criam vnculos entre si?)
Modo de organizao (pr-fabricado, moldado in loco, artesanal, industrial, etc)
Modo de administrao (quais as manutenes requer? E a periodicidade?)
Conjunto de meios e processos (para a fabricao dos componentes e sistemas)
Conjunto de mtodos (orientam sobre os procedimentos a serem seguidos)
Conjunto de rgos (componentes)
Conjunto de funes anlogas (subsistemas estrutural, hidrulico, eltrico, etc)
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
Pau a pique, tambm conhecida como taipa de mo, taipa de sopapo ou taipa de
sebe, uma tcnica construtiva antiga que consistia no entrelaamento de
madeiras verticais fixadas no solo, com vigas horizontais, geralmente de bamb
amarradas entre si por cips, dando origem a um grande painel perfurado que,
aps ter os vos preenchidos com barro, transformava-se em parede. Podia
receber acabamento alisado ou no, permanecendo rstica, ou ainda receber
pintura de caiao.
TAIPA OU PAU A PIQUE
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
ADOBE
Essa tcnica consiste em moldar o tijolo cru em frmas de madeira, onde o bloco
de terra seco ao sol, sem que haja a queima do mesmo. A mistura a ser moldada
pode ser feita apenas com gua e terra ou com o acrscimo de estabilizante e
fibras naturais. Amassando com os ps, forma-se uma mistura plstica. Os tijolos
de adobe so usados em paredes, abbadas, cpulas, entre outras.
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
MISTO BLOCO CERMICO E CONCRETO
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
MISTO BLOCO CONCRETO E CONCRETO
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
ALVENARIA ESTRUTURAL
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
ALVENARIA ESTRUTURAL
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
WOOD FRAME
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ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
WOOD FRAME
FECHAMENTOS INTERNOS COM
OSB ( ORIENTED STRAND BOARD)
FECHAMENTOS EXTERNOS COM
REVESTIMENTOS VARIADOS
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
WOOD FRAME
FECHAMENTOS EXTERNOS
COM PLACAS CERMICAS
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ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
STEEL FRAME
FECHAMENTO INTERNO
DRY WALL (GSSO
ACARTONADO)
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
ALGUNS SISTEMAS CONSTRUTIVOS EXISTENTES
STEEL FRAME
FECHAMENTO REAS MIDAS
COM DRY WALL (GSSO
ACARTONADO ) DO TIPO PLACA VERDE
FECHAMENTO REAS EXTERNAS
COM PLACAS CIMENTCEAS
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
EXERCCIO - SISTEMAS CONSTRUTIVOS
PESQUISAR NA INTERNET IMAGENS DE UM SISTEMA CONSTRUTIVO,
LEVANTANDO EM CONTA OS SEGUINTES DADOS:
1. QUAIS SO OS COMPONENTES DA SUPRAESTRUTURA DESTE SISTEMA
(PILARES, VIGAS E LAJES)?
2. QUAIS SO OS ELEMENTOS DE VEDAO INTERNA?
3. QUAIS SO OS ELEMENTOS DE VEDAO EXTERNA?
4. COMO A ESTRUTURA SE ORGANIZA?
5. QUAIS SO OS PROCESSOS DE CONSTRUO? COMO SE MONTA?
6. QUAIS SO AS MANUTENES NECESSRIAS?
7. O SISTEMA POSSUI COMPONENTES RESPONSVEIS POR REFOROS
ESTRUTURAIS ?COMO SO ESTES COMPONENTES?
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Pier Luigi Nervi - Hangar da Forca Area Italiana
EXERCCIO - SISTEMAS CONSTRUTIVOS
Obs pode ser um dos sistemas apresentados em aula, mas tambm pode
pesquisar outros, como por exemplo;
Paredes estruturais de concreto;
Sistemas pr-fabricados de concreto;
Tijolos ecolgicos
Algum sistema construtivo inovador
Etc
O Exerccio faa uma anlise do sistema pesquisado levando-se em conta a aula
e traga uma dvida, em funo da anlise feita, para podermos promover um pequeno
debate sobre sistemas construtivos em sala de aula.