Alvenaria_Estrutural-UFBAprof_
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UFBATECNOLOGIA DA CONSTRU O CIVIL
AULA 5 ALVENARIA EST
Prof. Dr. L uiz Srgio Franco
Escola PolitcnicaUniversidade Federal da BahiaTecnologia da Construo Civil
Prof. Dr. Luiz Srgio Franco
AULA 5
ALVENARIA ESTRUTURAL ALVENARIA ESTRUTURAL
ALVENARIA ESTRUTURAL:Processo Construtivo que secaracteriza pelo uso de paredescomo principal estrutura suportedo edifcio, dimensionada atravsde CLCULO RACIONAL
O QUE ALVENARIAESTRUTURAL?
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O QUE ALVENARIAESTRUTURAL?
TEATRO MUNICIPAL SO PAULO
O QUE ALVENARIAESTRUTURAL?
PREDIO COM BLOCO DE VEDAO MACEIO
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Conceituao:
! Processo Construtivo de SEGURANADETERMINADA
! Com grande POTENCIAL DERACIONALIZAO
! Simplicidade de ORGANIZAO eexecuo do Processo
Histrico! Principal material de construo at o
incio do sculo XX! Vrios exemplos na histria da
humanidade
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Histrico! So projetadas empiricamente
! Tcnicas passadas de gerao para gerao! Avanos com base na experincia anterior ! Isto ocorre at os dias atuais
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Histrico! Exemplo mais marcante o Monadnock
Building! Construdo em Chicago entre 1889 e 1891! com 16 andares, 65 m de altura! paredes de 1,80 m de espessura no trreo
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Histrico! 1951 Marco inicial da MODERNA
ALVENARIA ESTRUTURAL! Paul Haller com base em ensaios e
pesquisas na Universidade, projeta e constrina Basilia (Suia) um edifcio em alvenariasimples (no armada)
! 13 andares e 41,4 m de altura,! paredes de 0,375 m de espessura! evidencia as vantagens da construo em
alvenaria
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Histrico! A partir dos anos 60 ocorre a
disseminao da alvenaria estrutural:! Intensificao das pesquisas na rea;! criao de teorias fundamentadas em
extensas bases experimentais! Esforos de Engenheiros e projetistas em
grandes realizaes em alvanaria! Progressos na fabricao de materiais! Progressos nas tcnicas de execuo
difcio em escala real para sernsaiado quanto a explosescidentais.
Pesquisas
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Ensaio de paredes submetidas aes horizontais com
vrios nveis de pr-compresso, simulando o desempenhodas paredes em diferentes andares de um edifcio.
B P SinhaA W HendryMaro - 1976
Pesquisas
Histrico! 1967 1o. IBMAC (International Brick
Masonry Conference)! Reconhecida como de dimensionamento
racional e preciso! Hoje nos EUA e na Europa so
construdos edifcios de 12 a 22 pav.! Se o Monasnock fosse erguido hoje ele
possuiria paredes de 30 cm na sua base
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Histrico no Brasil! 1966 foi introduzida a Alvenaria Estrutural
! Central Parque da Lapa! edifcios de 4 pavimentos! em 72 foram construdos 4 edifcios de 12 pav.
! INCIO DOS ANOS 70! Fabricao dos blocos slico-calcrios! Utilizao da alvenaria no armada! edifcio de 13 pavimentos em Alphaville
Histrico no Brasil! Fabricao de blocos cermicos! No incio dos anos 80 a alvenaria estrutural
disseminada com a construo dosconjuntos Habitacionais
! Reconhecida como processo construtivobastante eficiente e racional
! existe ainda uma grande lacuna, principalmentena tcnica de construo! Patologias so comuns! tida como processo para baixa renda
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Histrico no Brasil! Incio dos anos 90
! Esforo de normalizao! Incio do desenvolvimento tecnolgico no pas! Na EPUSP
! EPUSP/TEBAS! EPUSP/ENCOL
! Formao de novos centros de pesquisa! Disseminao na produo de edifcios de
padro mdio
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HistricoDisseminao na produo de edifcios de
padro mdio! Alvenaria Armada at 24 pavimentos! Alvenaria No Armada at 13 pavimentos! Outros usos
! Muros de arrimo! Caixas dgua! Alvenaria protendida
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural! Tcnica executiva simplificada! Facilidade de treinamento da mo-de-obra
TCNICA EXECUTIVA SIMPLIFICADA
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Assentamento dos blocos
!!! !!!! !!!! !!!! ! !!! !!!! !
TCNICA EXECUTIVA SIMPLIFICADA
FACILIDADE DE TREINAMENTO DA MO-DE-OBRA
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural! Tcnica executiva simplificada! Facilidade de treinamento da mo-de-obra! Menor diversidade de materiais e mo-de-
obra
MENOR DIVERSIDADE
DE MATERIAIS E MO-DE-OBRA
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural! Tcnica executiva simplificada! Facilidade de treinamento da mo-de-obra! Menor diversidade de materiais e mo-de-
obra! Facilidade de controle
FACILIDADE DE CONTROLE
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FACILIDADE DE CONTROLE
Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural! Tcnica executiva simplificada! Facilidade de treinamento da mo-de-obra! Menor diversidade de materiais e mo-de-
obra! Facilidade de controle! Eliminao de interferncias
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ELIMINAO DE INTERFERNCIAS
ELIMINAO DE INTERFERNCIAS
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ELIMINAO DE INTERFERNCIAS
ELIMINAO DE INTERFERNCIAS
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FACILIDADE DEINTEGRAO COM OSOUTROS SUBSISTEMAS
FACILIDADE DEINTEGRAO COM OSOUTROS SUBSISTEMAS
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural
! Excelente Flexibilidade e Versatilidade
EXCELENTE FLEXIBILIDADE E VERSATILIDADE
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Excelente flexibilidade
FLEXIBILIDADE EVERSATILIDADE
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EXCELENTEFLEXIBILIDADE EVERSATILIDADE
EXCELENTEFLEXIBILIDADE EVERSATILIDADE
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural
! Excelente Flexibilidade e Versatilidade! Flexibilidade no planejamentos de
execuo das obras
FLEXIBILIDADE NO PLANEJAMENTOS DEEXECUO DAS OBRAS
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FLEXIBILIDADE NO PLANEJAMENTOS DEEXECUO DAS OBRAS
Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural
! Excelente Flexibilidade e Versatilidade! Flexibilidade no planejamentos de
execuo das obras! Facilidade de organizao do Processo de
Produo
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FACILIDADE DEORGANIZAODO PROCESSODE PRODUO
FACILIDADE DE ORGANIZAO DO
PROCESSO DE PRODUO
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Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural
! Excelente Flexibilidade e Versatilidade! Flexibilidade no planejamentos de
execuo das obras! Facilidade de organizao do Processo de
Produo! Possibilidade de diferentes nveis de
mecanizao
POSSIBILIDADE DE DIFERENTES NVEIS DE MECANIZA
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POSSIBILIDADE DE DIFERENTES NVEIS DE MECANIZA
Principais Vantagens da Alvenaria Estrutural
GRANDE POTENCIALDE REDUO DE
CUSTOS
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Desvantagens da AlvenariaEstrutural
! A a alvenaria estrutural no admiteimprovisaes do tipo .....
! depois tira na massa! faz e quebra! na obra a gente v o que faz
NO ADMITE IMPROVISAES
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Desvantagens da AlvenariaEstrutural
! A CONCEPO ESTRUTURAL
! CONDICIONA A ARQUITETURA;
! INIBE A DESTINAO DOS EDIFCIOS;
! RESTRINGE A POSSIBILIDADE DE
MUDANAS;
INIBE A DESTINAO DOS EDIFCIOS
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Desvantagens da AlvenariaEstrutural
! Para se conseguir as vantagens necessrio que se encare de formasistmica:
! PROJETO bem estudado e elaborado;! MATERIAIScom qualidade assegurada;! Mo-de-obra TREINADAe supervisionada;! Obra organizada e PLANEJADA.
ONDE POSSVEL EMPREGAR A ALVENARIA ESTRUTURAL?
! HABITAO DE INTERESSE SOCIAL! HABITAO DE BAIXO-MDIO PADRO! HABITAO DE ALTO PADRO
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HABITAO DE INTERESSE SOCIAL
HABITAO DE INTERESSE SOCIAL
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HABITAO DE INTERESSE SOCIAL
HABITAO DE PADRO MDIO
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HABITAO DEPADRO MDIO
HABITAO DEPADRO MDIO
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HABITAO DE PADRO MDIO
HABITAO DE ALTO
PADRO
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HABITAO DE ALTOPADRO
HABITAO DE ALTO
PADRO
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EXEMPLOS DE APLICAO NOEXTERIOR
EXEMPLOS DE APLICAO NOEXTERIOR
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MURO DE ARRIMO EM ALVENARIAPROTENDIDA
MURO DE ARRIMO EM ALVENARIA
PROTENDIDA
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MURO DE ARRIMO EM ALVENARIAPROTENDIDA
CAIXAS DGUA
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a qualidade do projeto condio necessria para aimplantao de uma poltica deracionalizao e qualidade.
FUNDA-MENTAL
GESTO DOPROCESSO DE
PROJETO
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EXEMPLO - Edifcio de 15Pavimentos
! Necessidade muito grande de integraoentre as diversas disciplinas
! estrutura x arquitetura x instalaes xpaisagismo x fundaes
! Terreno muito acidentado! Necessidade de reduo de custo e
racionalizao do trabalho
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Ain
A y1 Ay2 Ay3 Ay4 Ay5 Ay6
Bin Ate
By1 By2 By3 By4 By5 B y6
Bte
Py
Pte
CY1 CY2 CY3C Y4 C Y5
CY6
AX2
AX3
BX2
BX3
PX
CX2
CX3DX3
DX2
DY1 DY2 DY3 DY4 DY5 DY6
CX1DX1
PAREDES COMOCONTRAVENTAMENTO DO EDIFCIO
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MINIMIZAO DAS TRANSIES
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RESULTADO FINAL # ## # VIABILIDADE
EXEMPLO - Edifcio de 15Pavimentos! Soluo foi integrada desde o incio! Prazo bastante longo para
desenvolvimento dos projetos! Resultado bastante interessante em
termos de custos de produo
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especialistasdos produtos #
experinciana execuo
CONSTRUTIBILIDADE
APLICAO DA RACIONALIZAOAOS DIVERSOS SUBSISTEMAS
Modulao e coordenao dimensional;
Interface com instalaes;
Interface com esquadrias;
Interface com revestimentos;
Solues construtivas racionalizadas.
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COORDENAODIMENSIONAL
Tcnica que permite relacionar demaneira coordenada as medidas
de todos os elementos ecomponentes, permitindo seu
acoplamento atravs de SIMPLESMONTAGEM
COORDENAODIMENSIONAL
O PRINCPIO BSICO DAINDUSTRIALIZAO
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COORDENAOMODULAR
Tcnica que permite relacionaras medidas de projeto com asdemais medidas modulares,por meio de um reticulado
espacial de referncia
COORDENAOMODULAR
$ ESSENCIAL PARA A RACIONALIZAO DA ALVENARIA ESTRUTURAL;
$ UM DOS PRINCIPAIS MOTIVOS DA ALVENARIA ESTRUTURAL SERCONSIDERADA UM PROCESSORACIONALIZADO
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MDULO
! Uso de base de comprimento ou volumecomo referncia de dimenso;
! Uso de fator numrico que determina umasrie de relaes, proporcionais base
Dimenso = n.M
FATOR NUMRICOINTEIRO
MDULO
MDULOCRIA A REGRA A PARTIR DA
QUAL POSSVEL COORDENAROS COMPONENTES
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Vantagens:
! Organizar dimensionalmente a indstria;! Racionalizar projeto e execuo;! Permitir flexibilidade e evoluo;! Incentivar a intercambialidade;! Promover a padronizao;! Aumento da preciso;! Contribuir para o incremento do nvel dedesempenho e qualidade.
NA ALVENARIAESTRUTURAL:
! Mdulo# dimenso do bloco
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NA ALVENARIAESTRUTURAL:
NA ALVENARIAESTRUTURAL:
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NA ALVENARIAESTRUTURAL:
! dimenso modular = dimenso real + junta ASSENTAMENTO AJUSTE
CONDIO PARA ACOORDENAO MODULARNA ALVENARIA ESTRUTURAL
! PARA A MODULAO NO PLANO(PLANIMTRICA), OS ELEMENTOSDE ALVENARIA (PAREDES), DEVEM
TER COERNCIA DIMENSIONAL NASDUAS DIREES DO PLANO
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CONDIO PARA ACOORDENAO MODULAR:
! comprimento = 2* espessura + junta! comprimento = 3* espessura + 2*junta! comprimento = 4* espessura + 3*junta
! comprimento = N* espessura + (N-1)*junta
CONDIOPARA ACOORDENAOMODULAR
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BLOCOS MODULAVISDISPONVEIS NO BRASIL
BLOCOS MODULAVISDISPONVEIS NO BRASIL
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BLOCOS MODULAVISDISPONVEIS NO BRASIL:famlia 40
Exemplo de Modulao da Alvenaria
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Exemplo de Modulao da Alvenaria
Exemplo de Modulao da Alvenaria
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MDULO DE 30 cm
MDULO DE 30 cm
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MDULO DE 30 cm
MDULO DE 30 cm
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MDULO DE 30 cm
MDULO DE 30 cm
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AULA 5 ALVENARIA EST
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MDULO DE 30 cm
MDULO DE 30 cm
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AULA 5 ALVENARIA EST
Prof. Dr. L uiz Srgio Franco
BLOCO DE CONCRETO(140 x 390 mm)
! blocosespeciais(paraajustar modulao
de 20 cm)
BLOCO DE CONCRETO(140 x 390 mm)
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! blocos especiais (para ajustar modulao de20 cm)
BLOCO DE CONCRETO(140 x 390 mm)
! blocos especiais (para ajustar modulao de20 cm)
BLOCO DE CONCRETO(140 x 390 mm)
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! blocos especiais (para ajustar modulao de20 cm)
BLOCO DE CONCRETO(140 x 390 mm)
Modulo de 20 cm
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Modulo de 20 cm
Modulo de 20 cm
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Modulo de 20 cm
Modulo de 20 cm
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Modulo de 20 cm
Modulo de 20 cm
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Modulo de 20 cm
APLICAO DA RACIONALIZAOAOS DIVERSOS SUBSISTEMAS
Modulao e coordenao dimensional;
Interface com instalaes;
Interface com esquadrias;
Interface com revestimentos;
Solues construtivas racionalizadas.
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Shaft VisitvelShaft Visitvel
Parede hidrulicaParede hidrulica
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Passagem pelo forro falsoPassagem pelo forro falso
Embutimento no forroEmbutimento no forro
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ShaftShaft horizontalhorizontal
EnchimentoEnchimento
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Passagem no vazado do blocoPassagem no vazado do bloco
Passagem no vazado do blocoPassagem no vazado do bloco
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Caixas em prCaixas em pr --moldadomoldado
Caixinhas prCaixinhas pr --embutidasembutidas
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Vazado dos blocosVazado dos blocos
! Vergas e contra-vergas moldados no local
! Vergas e contra-vergas pr-moldadas
! Contramarco de argamassa armada
! Batentes envolventes
! Contramarco montado no local
Interface com EsquadriasInterface com Esquadrias
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ContravergaContraverga moldada no localmoldada no local
Moldada no localMoldada no local ### #### # gabaritogabarito
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Verga PrVerga Pr --moldadamoldada
Verga PrVerga Pr --moldadamoldada
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ContramarcoContramarco dede ArgArg. Armada. Armada
ContramarcoContramarco dede ArgArg. Armada. Armada
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ContramarcoContramarco dede ArgArg. Armada. Armada
Batente Metlico EnvolventeBatente Metlico Envolvente
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Batente metlico envolventeBatente metlico envolvente
RevestimentosRevestimentos
! Revestimentos de pequena espessura
! Revestimento sem camada de regularizao
! Laje acabada
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Revestimento de pequena espessuraRevestimento de pequena espessura
Revestimento de pequena espessuraRevestimento de pequena espessura
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Revestimento sem regularizaoRevestimento sem regularizao
Revestimento sem regularizaoRevestimento sem regularizao
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Laje Acabada (revestida)Laje Acabada (revestida)
! Moldada no local
! Pr-moldado pesado
! Pr-moldado leve (tipo jacar)
EscadasEscadas
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PrPr --moldado pesadomoldado pesado
PrPr --moldado pesadomoldado pesado
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PrPr --moldada pesadomoldada pesado
PrPr --moldada pesadomoldada pesado
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PrPr --moldada ( painis)moldada ( painis)
PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
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PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
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PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
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PrPr --moldada (jacar)moldada (jacar)
PrPr --moldada (patamar)moldada (patamar)
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CARACTERSTICAS DO PROJETO
TIPO 124 x 5 = 120 ml debaldrame
TIPO 227 x 5 = 135 ml deviga baldrame
13% a mais
CARACTERSTICAS DO PROJETO
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! COMPONENTES DO EDIFCIO! QUANTIDADES DE PAREDES/LAJES! INSTALAES! FUNDAO! COBERTURA, ETC.
! NDICE DE COMPACIDADE! P-DIREITO! NMERO DE PAVIMENTOS
CARACTERSTICAS DO PROJETO
CUSTOS (1)(com base em oramento)
! 1 SUBSOLO (315,60 m2)! 1 TRREO (205,89 m2)! 4 TIPOS (236,90 m2)! 1 COBERTURA DUPLEX (236,90+156,24 m2)! CASA DE MQUINAS (30,11 m2)! TOTAL: 1892,34 m2
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CUSTOS (1)
ALVENARIA ESTRUTURAL:
ETAPAS CUSTO (R$)1o. Sem/03 % ACUM.
ACABAMENTOS R$240.388,64 26% 26%ESTRUTURA R$236.468,96 26% 52%INDIRETOS R$104.380,00 11% 63%FECHAMENTOS R$72.492,74 8% 71%HIDRULICA R$100.000,00 11% 82%FUN DA ES R$67.423,38 7% 89%EL TRICA R$60.000,00 7% 96%ELEVADORES R$36.750,00 4% 100%TOTAL R$917.903,72
ALVENARIA ESTRUTURAL:
26%
26%11%8%
11%
7%7% 4%
ACABAME NTOSESTRUTURAINDIRETOSFECHAMENTOSHIDRULICA
FUNDAESELTRICAELEVADORES
CUSTOS (1)
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ESTRUTURA CONVENCIONAL:
ETAPAS CUSTO (R$)1o. Sem/03 % ACUM.
ACABAMENTO R$267.648,44 26% 26%ESTRUTURA R$221.226,04 22% 48%INDIRETOS R$139.120,00 14% 62%FECHAMENTOS R$111.666,20 11% 73%HIDRULICA R$100.000,00 10% 83%FUNDA ES R$78.815,16 8% 90%EL TRICA R$60.000,00 6% 96%ELEVADORES R$36.750,00 4% 100%TOTAL R$1.015.225,84
CUSTOS (1)
ESTRUTURA CONVENCIONAL:
26%
22%14%11%
10%
8% 6%4%
ACABAMENTOSESTRUTURAINDIRETOSFECHAMENTOSHIDRULICAFUNDAESELTRICAELEVADORES
CUSTOS (1)
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DIFERENAS
ALVENARIA ESTRUTURAL### # R$ 917.903,74### # 485,45 R$/m2
ESTRUTURA RETICULADA### # R$ 1.015.225,84### # 536,59 R$/m2
DIFERENA ### # ALV. EST. 10,6 %MAIS ECONMICO
CUSTOS (1)
% Estudo comparativo baseado em trabalhoacadmico da Univ. Federal de Santa Maria(RS);
CASE : anlise de edifcio de 9 pavimentos tipo, 4aptos por andar (348 m2 de laje) com a comparaoentre as seguintes etapas :
Estrutura;
Vedaes;Revestimento interno e externo;
Estas etapas, representam custo mdioaproximado de 50% da edificao
CUSTOS (2)
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Servio (Mat+M.O.) Unidade R$ Unit. Ao kg 2,85R$
Concreto m 215,00R$Formas m 21,00R$
Alvenaria Bloco Concreto m 29,50R$Graute m 175,00R$
Revest. Int.Gesso Liso m 7,00R$Revestimento Fachada m 26,00R$
CUSTOS (2)
Indicador Unidade ndices AE ndices CA R$ Unit R$ Total AE R$ Total CIao kg/m 4,090 12,300 2,85R$ 11,66R$ 35,06R$Iconcreto m/m 0,080 0,160 215,00R$ 17,20R$ 34,40R$Iformas m/m 0,860 1,780 21,00R$ 18,06R$ 37,38R$Ialvenaria m/m 2,230 2,340 29,50R$ 65,79R$ 69,03R$Igraute m/m 0,041 0,000 175,00R$ 7,18R$ -R$Revest. Gesso m/m 3,013 3,013 7,00R$ 21,09R$ 21,09R$Revest. Fachada m/m 1,405 1,405 26,00R$ 36,53R$ 36,53R$
177,50R$ 233,49R$
CUSTOS (2)
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% Considerando que a estrutura e o fechamento representam 30%do custo total dessa obra, temos:
SistemaCusto da estrutura
e fechamentoParticipao em
relao ao custo total Custo total/m2
Estrutura de concreto armado comalvenaria convencional de vedao
R$ 172,16 30,00% R$ 573,87
Alvenaria estrutural R$ 154,00 30,00% R$ 513,33
% A construtora afirma ter economizado algo em torno de R$
60,00/m2 com a opo pela alvenaria estrutural% Acredita-se ter gasto cerca de 11% menos do que gastaria com o
sistema construtivo convencional
CUSTOS (3)