ESTUDO DE VIABILIDADE E EXECUÇÃO DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA DE PRÉ-FABRICADOS EM CONCRETO

UNIVERSIDADE COMUNITRIA DA REGIO DE CHAPEC UNOCHAPEC

CURSO DE ARQUITETURA E URBANISMO

Arlei Marcos Tauchert

ESTUDO DE VIABILIDADE E EXECUO DA CONSTRUO INDUSTRIALIZADA DE PR-FABRICADOS EM CONCRETO

Chapec SC, 2014

2

ARLEI MARCOS TAUCHERT

ESTUDO DE VIABILIDADE E EXECUO DA CONSTRUO INDUSTRIALIZADA DE PR-FABRICADOS EM CONCRETO

Relatrio de estgio supervisionado, apresentada Unochapec como parte dos requisitos para obteno do grau de Bacharel em Arquitetura e Urbanismo Orientador(a): Christine Martins Scherer

Chapec SC, nov. 2014.

3

RESUMO

O presente relatrio contextualiza principalmente a viabilidade da construo industrializada no Brasil, onde est atingindo notveis avanos no que diz respeito tecnologia e capacitao dos trabalhadores, que est aprimorando o setor que estava defasado e com mo-de-obra escassa, em face a um objetivo interdisciplinarmente em comum, a insero de processos industrializados na construo civil, com finalidade de organizar e manter um aspecto mais limpo para o canteiro de obras. Para tanto, atravs da racionalizao do processo construtivo industrializado, gera rigidez do controle de qualidade na fbrica e garante um forte aumento na segurana e eficincia, tornando uma excelente opo para obras de qualquer porte. Suas principais caractersticas so de que, quando o concreto moldado no canteiro de obra e ento, aps sua cura, montado de acordo com o projeto, identifica-se como peas pr-moldadas. No entanto, quando a produo inicia-se em cho de fbrica, passa por todos os processos internos e, quando acabada, transportada para o canteiro de obra e montada, identifica-se como peas pr-fabricadas. Este o objeto de estudo: Peas pr-fabricadas, onde emprega-se um maior controle de qualidade e segurana. A anlise foi dada com pesquisa bibliogrfica a partir de referencial terico para o estudo da produo e viabilidade do sistema, em conjunto com os aspetos econmicos e construtivos, vivncia tcnica observando o perfil produtivo dentro do parque fabril e em canteiro, atravs da montagem das estruturas, levando em considerao seus aspectos sustentveis. Observando todos estes aspectos, foi possvel determinar a funo real da industrializao da construo civil, que efetivamente contribui para a ampliao gradativa da qualidade e sustentabilidade da construo civil atravs de processos, com o uso racional de materiais e economicamente atravs principalmente da velocidade que a construo pr-fabricada pode ofertar. Palavras chave: Pr-fabricados, Construo, Industrializada, Pesquisa, Viabilidade, Execuo, Montagem.

4

SUMRIO

1. INTRODUO........................................................................................... 6 1.1. Justificativa................................................................................................ 7 1.2. Objetivo geral............................................................................................ 7 1.3. Objetivo especfico.................................................................................... 7 2. A INDUSTRIALIZAO DA CONSTRUO ........................................... 9 2.1. Conceito..................................................................................................... 9 2.2. Histria da pr-fabricao na construo civil........................................... 9 2.2.1. Terceira gerao de sistemas pr-fabricados........................................... 11 2.2.2. Pr-fabricados no Brasil............................................................................ 11 3. VIABILIDADE DO PR-FABRICADO....................................................... 14 3.1. A racionalizao do processo construtivo.................................................. 14 3.2. Aumento da produtividade......................................................................... 15 3.3. Padronizao............................................................................................. 15 3.4. Organizao do canteiro de obra e produo na fbrica........................... 16 3.4.1. Canteiro...................................................................................................... 16 3.4.2. Produo na fbrica................................................................................... 16 4. SOLUES PARA OBRAS DE GRANDE ESCALA ................................ 18 5. ANLISE DA VIABILDADE ECONMICA................................................. 19 6. DEZ RAZES PARA A ESCOLHA DO CONCRETO PR-FABRICADO.. 20 6.1. O pr-fabricado de concreto confortvel................................................. 20 6.2. Pr-fabricado de concreto seguro........................................................... 20 6.3. Pr-fabricado de concreto verstil.......................................................... 20 6.4. Pr-fabricado de concreto saudvel....................................................... 21 6.5. Pr-fabricado de concreto otimizado...................................................... 21 6.6. Pr-fabricado de concreto durvel.......................................................... 21 6.7. Pr-fabricado de concreto ecolgico................................................... 21 6.8. Pr-fabricado de concreto gil................................................................ 22 6.9. Pr-fabricado acessvel.......................................................................... 22 6.10. Pr-fabricado de concreto sustentvel................................................... 22 7. PRINCIPAIS ELEMENTOS PR-FABRICADOS...................................... 23 7.1. Fundaes profundas e blocos.................................................................. 23 7.2. Pilares........................................................................................................ 24 7.3. Vigas armadas e protendidas.................................................................... 25 7.4. Pr-laje, pr-vigas e laje pronta macia.................................................... 26 7.5. Lajes alveolares......................................................................................... 28 7.6. Escadas..................................................................................................... 29 7.7. Sistema de cobertura................................................................................. 29 7.8. Fechamento com painis alveolares......................................................... 30 7.9. Fachada arquitetnica............................................................................... 31 7.10. Sistema produtivo Tilt-up........................................................................... 33 8. RELATRIO TCNICO.............................................................................. 35 8.1. Introduo................................................................................................... 35 8.2. Peas pr-fabricadas analisadas................................................................ 37 8.2.1. Fundaes.................................................................................................. 37 8.2.2. Pilares......................................................................................................... 40 8.2.3. Vigas........................................................................................................... 43 8.2.4. Painis arquitetnicos de vedao paredes............................................ 46 8.2.5. Lajes........................................................................................................... 49

5

8.2.6. Estrutura para cobertura............................................................................ 55 8.2.7. Arquibancada e escadas............................................................................ 58 8.2.8. Contenes................................................................................................ 61 8.2.9. Pontes, viadutos e passarelas.................................................................... 62 9. CONCLUSO........................................................................................ 65 10. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.......................................................... 66

6

1. INTRODUO

A construo civil obteve avanos notveis nos campos da tecnologia e

da eletrnica, com contribuies nas reas humanas da antropologia, da arqueologia

histrica e da arquitetura. Esse aumento na complexidade do conhecimento vem

incentivando uma crescente contribuio interdisciplinar, promovendo uma re-unio

dos profissionais da construo civil e da tecnologia em um trabalho mais interativo

em face de um mesmo objetivo. Com esta unio interdisciplinar, a forma de construir

est sendo constituda de diferentes maneiras, e uma delas a insero de

processos industrializados na construo civil para que o canteiro de obras seja

mais organizado e limpo, tornando-se apenas um local de montagem (ZANETTINI, 2012).

Em sua caracterizao industrializada, este tipo de construo rendeu

uma melhora significativa para o canteiro de obras, atravs do processo de

componentes industrializados com rigidez no controle de qualidade durante sua

produo, materiais de boa procedncia e mo-de-obra especializada, tornaram a

construo civil mais segura e eficiente. Eu, Arlei Tauchert, estudante do curso de Arquitetura e Urbanismo na

Unochapec, com matrcula nmero 200715902, atuarei como estagirio na Rotesma Indstria de pr-fabricados em concreto, onde ser apresentado um estudo da viabilidade e da execuo da construo industrializada em concreto.

A Rotesma, empresa lder no setor de pr-fabricados de concreto, iniciou

suas atividades, em 1977, com a produo de peas de cimento como tubos e postes. Ao passar do tempo, e observando as tendncias do mercado, se

aperfeioou e passou a criar novos produtos como vigas, pilares, lajes, painis,

contenes, arquibancadas, escadas, estrutura para cobertura, pontes, viadutos e

passarelas. Hoje especializada na produo de peas para estruturas de grandes

obras, conta com duas modernas unidades industriais localizadas em Chapec, oeste de Santa Catarina e em Marialva, oeste do Paran, com capacidade produtiva

que ultrapassa 5000 m de concreto por ms.

Entre as maiores premoldadeiras do sul do Brasil, a Rotesma j executou

mais de 5 milhes de m em obras no territrio nacional como shoppings centers,

supermercados, universidades, frigorficos, indstrias moveleiras, pontes e viadutos,

estdios, centros de eventos e edifcios residenciais.

7

Como resultado, a empresa aderiu a um modelo de gesto empresarial

integrada, que acompanha desde a comercializao at a entrega da obra, e com a

implantao contnua de novas tecnologias que auxiliam no processo de melhoria dos produtos, sendo procedimentos seguidos rigorosamente pelo Selo de

Excelncia da Abcic e da ISO 9001 Sistema de gesto da qualidade, o que

garante a certificao dos produtos.

1.1 Justificativa O contnuo aprimoramento das linguagens arquitetnicas no uso das

tecnologias do concreto, ao, da argamassa armada entre outras, melhora o custo

benefcio e surge como um novo procedimento contemporneo. Esta afirmao faz-se entender que a industrializao estar cada mais presente na construo civil,

devido a uma srie de vantagens, tais como, do carter mais preciso e profissional

para o mercado de trabalho que evolui constantemente (ZANETTINI, 2012).

Tais motivos so imprescindveis para a conter os avanos da poluio,

da conteno da informalidade do profissional da construo e para o aumento da

velocidade de execuo e qualidade das edificaes. O trabalho com a industrializao vem se intensificando a cada dia, sendo

que este mtodo construtivo sofreu com um perodo de grande desmistificao,

devido ao peso arquitetnico criado pela sua forma. Porm, estudos empregando

maior tecnologia ao processo esto sendo aplicados e provando sua eficcia

arquitetnica e sustentvel, apresentando um ponto favorvel ao seu favor para seu

crescimento, tornando um dos principais incentivos para a elaborao deste estudo.

1.2 Objetivo geral O objetivo do presente relatrio tratar sobre estudo das estruturas pr-

fabricadas em concreto, sistema industrializado que est em um crescente avano

nos ltimos anos e que melhora significativamente os processos da construo civil, no que diz respeito a eficincia construtiva, qualidade na implantao do sistema,

capacitao tcnica da mo-de-obra e ajuda significativa no combate poluio,

itens pertinentes da construo contempornea.

1.3 Objetivos especficos - Elaborar uma pesquisa bibliogrfica a partir de referencial terico voltado

8

para o estudo de produo de peas pr-fabricadas em concreto.

- Elaborar uma pesquisa de viabilidade pela busca da compreenso dos

aspectos econmicos, construtivos e sua juno. - Observar o perfil produtivo e suas caractersticas dentro do parque fabril.

- Analisar a montagem das estruturas.

- Verificar a importncia dos aspectos sustentveis deste mtodo.

9

2. A INDUSTRIALIZAO DA CONSTRUO

2.1 Conceito Segundo o que diz Bruna (1976), a industrializao est vinculada aos

conceitos de produo em srie e organizao, os quais devem ser compreendidos

amplamente a relao entre produo envolvida e os mecanismos de produo. A

histria da industrializao identifica-se na evoluo das ferramentas e mquinas

para a produo de bens e dividida em trs fases, sendo a primeira, que instaura

os primrdios da era industrial, com o nascimento das mquinas genricas ou

polivalentes. A segunda fase compreende transformao dos mecanismos no sentido

de ajust-los para executar determinadas tarefas. A terceira fase inicia-se na metade

do sculo passado e d origem ao processo denominado por alguns de Segunda

Revoluo Industrial, onde o homem livra-se dos automatismos da produo em

srie (BRUNA, 1976), resultando em uma possibilidade no que se refere industrializao da construo, permitindo adequar-se produo s exigncias de

cada obra, assegurando condies de mxima eficincia operacional.

O controle das aes permanece humano, mas a aplicao/diligncia foi

substituda por mecanismos. Podemos citar como exemplo as centrais de concreto,

que renem diversas combinaes de agregados, gua, aditivos, etc., com obteno

de diferentes dosagens e resistncias, que so mquinas controladas por

automatismos, que possuem programas para sua operao.

A pr-fabricao, segundo Ordonz (1974), uma fabricao fora do

canteiro, de partes da construo, capazes de serem utilizadas mediante aes

posteriores de montagem.

2.2 Histria da pr-fabricao na construo civil

A Normativa NBR 9062 Projeto e execuo de estruturas de concreto

pr-moldado (ABNT. 1985, p.34-35), define que a estrutura de concreto pr-moldado

constitui de elementos produzidos em condies menos rigorosas de controle de

qualidade e que so inspecionados individualmente ou em lotes por inspetores do prprio construtor, dispensando a existncia de laboratrio e demais instalaes. No

entanto, a estrutura de concreto pr-fabricado constitui de elementos produzidos em

usina ou instalaes analogamente adequadas aos recursos para produo e que

10

disponham de pessoal, organizao de laboratrio e demais instalaes

permanentes para o controle de qualidade, devidamente inspecionada pela

fiscalizao do proprietrio. A origem da pr-fabricao em concreto, segundo Vasconcellos (2002,

p.13) no se pode precisar data, porm, o nascimento do concreto armado ocorreu

com a pr-moldagem dos elementos, possibilitando a afirmao de que a pr-

moldagem originou-se juntamente com a inveno do concreto armado. A realizao

de estruturas com concretagem local surgiu logo depois.

Segundo Ordonz (1974), no perodo ps Segunda Guerra Mundial,

principalmente no continente europeu, com a necessidade da reconstruo em

grande escala o uso intensificado do pr-fabricado foi utilizado, dando origem a

construo industrializada de forma significativa.

A utilizao dos pr-fabricados de concreto, segundo Salas (1988)

considera dividida em trs importantes etapas: - De 1950 a 1970

Perodo marcado pelo ps-guerra, onde a devastao em muitas regies

tomou conta, havendo a necessidade da construo de edifcios habitacionais,

escolares, hospitalares e industriais. Aglomeraes construdas com elementos pr-

fabricados provenientes do mesmo fornecedor, denominado de ciclo fechado de

produo. A utilizao de uma filosofia com base em sistemas fechados, as

realizaes do ps-guerra acarretaram em um estigma relacionado a tal mtodo

construtivo durante um longo perodo como uniforme, montono e rgido na

arquitetura, sem flexibilizao e com peso excessivo dos elementos.

Como na poca no foram desenvolvidas avaliaes de desempenho

para tal sistema construtivo, o surgimento de patologias foi inevitvel, segundo

Ferreira (2003 apud SERRA; FERREIRA; PIGOZZO, 2005). - De 1970 a 1980

Acidentes com alguns edifcios constitudos de grandes painis pr-

fabricados ocorreram. Com a rejeio a esse tipo de construo, conceitos de

utilizao nos processos construtivos sofreram uma profunda reviso, juntamente

com o declnio dos sistemas pr-fabricados em ciclo fechado de produo. - Ps 1980

Etapa que se caracterizou principalmente pela demolio de grandes

11

conjuntos habitacionais, devido ao fato de um quadro crtico pela rejeio social e

pela deteriorao funcionais, sendo seguido pela pr-fabricao em ciclo aberto,

com base em componentes compatveis, provenientes de diversas origens. Segundo Bruna (1976), a industrializao de componentes destinados ao

mercado e no, exclusivamente, s necessidades de uma s empresa conhecida

como ciclo aberto. Segundo Ferreira (2003 apud SERRA; FERREIRA; PIGOZZO,

2005), com surgimento na Europa, os ciclos abertos entraram com uma proposta

de pr-fabricao de componentes padronizados, criando uma compatibilizao

entre elementos e subsistemas.

2.2.1 Terceira gerao de sistemas pr-fabricados

Segundo Elliot (2002, apud SERRA; FERREIRA; PIGOZZO, 2005) relata

uma terceira gerao de sistemas pr-fabricados para edificaes com alto grau de

especificao vem tomando forma nos ltimos 20 anos na Europa, onde profissionais europeus esto conhecendo cada vez mais sobre as possibilidades dos

acabamentos de alta qualidade nos elementos pr-moldados, mas para isso

necessria uma alterao na forma de conceber projetos e sistemas dentro desta

nova realidade.

Desta forma, o sistema dever se tornar de ciclo flexibilizado, por

compreender que no apenas os componentes so abertos, e sim, todo o sistema, para que possa adequar a quaisquer tipologias arquitetnicas, possuindo

caractersticas tanto do sistema fechado quanto do ciclo aberto, onde Ferreira (2003

apud SERRA; FERREIRA; PIGOZZO, 2005) indica que a produo pode ir alm da

fbrica, com a produo de componentes em canteiro, observando um alto grau de

controle.

2.2.2 Pr-fabricados no Brasil O Brasil no sofreu devastaes devido a Segunda Guerra Mundial,

sendo assim, no havendo a necessidade de construir em grande escala. Assim

sendo, Vasconcellos (2002, p.13) atesta que a primeira grande obra onde foi feito

uso de componentes pr-fabricados no Brasil foi o hipdromo da Gvea, no Rio de

Janeiro, pela qual a Christiani-Nielsen empresa dinamarquesa com sucursal no pas executou em 1926 toda a obra. Os principais elementos utilizados foram as

estacas nas fundaes e as cercas no permetro da rea reservada ao hipdromo. O

12

espao do canteiro teve que ser estudado para no afetar no tempo de obra, pois a

pr-fabricao foi dada no mesmo ambiente da construo.

Muitos anos depois, conforme Vasconcellos (2002, p.14) a Construtora Mau, na cidade de So Paulo, executou vrios galpes pr-moldados dentro do

canteiro de obras. Foi utilizado o processo de executar as peas deitadas uma sobre

as outras, separadas por papel parafinado, para otimizar espao (Figura 1 e 2).

No Brasil, tal como nos EUA e Canad, no existiu uma crise aguda de

falta de edificaes em grande escala, como houve na Europa aps a 2 Guerra

Mundial. No entanto, a preocupao com a racionalizao e a industrializao de

processos construtivos apareceu no final da dcada de 50, como citado a seguir:

No incio da sua atuao, o BNH adotou uma poltica de

desestmulo a pr-fabricao no setor da habitao, tentando privilegiar a

gerao de empregos. E, na segunda metade dos anos 70, o banco adotou

novas diretrizes para o setor, reorientando sua atuao para o atendimento das camadas de menor poder aquisitivo, passando a estimular (ainda que

timidamente) a introduo de novas tecnologias, como a construo com

elementos pr-fabricados de concreto. Orientado para a busca de alternativas tecnolgicas para a

construo habitacional, o BNH e seus agentes patrocinaram a pesquisa e

desenvolvimento de alguns processos construtivos base de componentes pr-fabricados. E, organizaram a instalao de canteiros experimentais,

como o de Narandiba, na Bahia, em 1978; o Carapicuba VII, em So Paulo,

em 1980; e o de Jardim So Paulo, em So Paulo, em 1981. (OLIVEIRA. 2002, p.6).

13

Figura 1 - Sistema de execuo dos prticos superpostos da ELCLOR na fase de protenso da pea mais elevada.

Fonte: VASCONCELLOS. 2002, p.14.

Figura 2 - Tesouras Vierendeel do Cortume Franco-Brasileiro em processo de pr-moldagem

superposta.

Fonte: VASCONCELLOS. 2002, p.14.

14

3. VIABILIDADE DO PR-FABRICADO No que El Debs (2000) retrata, comparada s outras indstrias, a

construo civil considerada uma indstria atrasada, de baixa produtividade, com

exacerbado desperdcio de materiais e baixo controle de qualidade.

Sabbatini (1989) esclarece que a evoluo da construo civil

industrializ-la: evoluir no sentido de aperfeioar-se como indstria o caminho

natural da construo civil

Conforme Rosso (1980), a industrializao um mtodo baseado

essencialmente em processos organizados de naturezas repetitivas, nos quais a

variabilidade incontrolvel e casual de cada fase de trabalho, que caracteriza as

aes artesanais, substituda, por graus determinados de uniformidade e

continuidade executiva, caractersticas das modalidades operacionais parcial ou

totalmente mecanizadas. Brumatti (2008, p.12) esclarece que a pr-fabricao um instrumento de

grande potencial para elevar os nveis de industrializao dos processos

construtivos, tendo como objetivo propor um aumento da racionalizao construtiva,

elevando a produtividade e reduzindo desperdcios.

3.1 A racionalizao do processo construtivo

Esta nova mentalidade vai muito alm do modismo, pois se tornou uma

questo de sobrevivncia para as empresas e exige da indstria nacional uma

rpida adaptao s rigorosas exigncias dos novos consumidores, sabidos de seus

direitos, a partir da abertura do Brasil para o mercado mundial competitivo

(BRUMATTI, 2008, p.13).

O Instituto de Pesquisas Tecnolgicas do Estado de So Paulo (IPT)

concluiu atravs de pesquisas que atravs do processo de racionalizao, as

empresas procuram obter ganhos de produtividade e minimizar os custos e os

prazos, sem uma ruptura da base produtiva que caracteriza o setor. (IPT apud

FRANCO, 1992).

15

Racionalizar a Construo Civil significa agir contra os desperdcios de materiais e mo-de-obra e utilizar mais eficientemente o

capital e completa explicando que isso se faz por meio da aplicao de

princpios de planejamento e gerenciamento, com objetivo de eliminar a casualidade das decises. (ROSSO,1980).

A racionalizao exige a necessidade da presena em todas as etapas do

processo, principalmente na concepo do projeto, para que sua viabilidade se torne

completa.

3.2 Aumento da produtividade

Brumatti (2008, p. 15) cita que estudos sobre o aumento de produtividade

estabelecem que a aprendizagem, a continuidade e a concentrao elevam a

produtividade da mo-de-obra em um servio. Sendo assim, o desempenho da mo-

de-obra aumenta medida que um mesmo trabalho executado repetidas vezes.

No basta que o canteiro seja repetitivo, h necessidade de

que os operrios desloquem-se sem interrupo de uma tarefa para outra; ainda mais, dentro da prpria tarefa, no pode haver paradas devido falta

de materiais, falta de detalhamento construtivo, interferncia com outras tarefas, desbalanceamento e falta de elementos na equipe de trabalho, ou ingerncia de causas naturais como chuvas, etc. (HEINECK, 1991).

Brumatti (2008, p. 15) cita tambm que os pr-moldados preenchem

requisitos de melhorias para aumento da produtividade na execuo da alvenaria

estrutural, sendo que os elementos pr-fabricados, por sua vez, possuem diversas

vantagens tcnico-econmicas que otimizam a execuo da obra e aumentam a qualidade do produto final, principalmente com a reduo do desperdcio de material

na execuo de detalhes, antes resolvidos de modo artesanal.

3.3 Padronizao

Segundo Melo (2007, p.20), o pr-fabricado sinnimo de rapidez, e o

aumento da complexidade das estruturas traz uma proposta inversa. Sendo assim, a

definio do tipo de estrutura utilizada deve estar bem esclarecida desde o incio do

projeto, para que o objetivo se cumpra.

Deste modo, para atingir seus objetivos, a padronizao dos elementos

16

definida durante a concepo do projeto auxilia essencialmente no que diz respeito

na conteno da complexidade projetual, facilitando a produo e aumentando o desempenho de execuo in loco.

Conforme Rosso (1996), a padronizao a aplicao de normas a um

ciclo de produo ou a um setor industrial completo com objetivo de estabilizar o

produto ou o processo de produo.

3.4 Organizao do canteiro de obra e produo na fbrica

3.4.1 Canteiro Como nos dias atuais o maior desafio da construo civil gerar aumento

de produo com menor custo e reduo de tempo sempre visando a qualidade, um

dos pontos crticos o ambiente de trabalho. Sua problemtica aumenta devido que

a fbrica se movimenta, e no o edifcio, alm da acentuada rotatividade de mo-de-

obra, dificultando seu planejamento (BRUMATTI, 2008, p.16). Conforme Souza (2000) no h sentido em se falar em qualidade na obra

ou produtividade no processo construtivo quando no se tem planejado o local onde

os servios da construo acontecem.

O canteiro de obra deve ser organizado de forma a otimizar os processos

com segurana, fluxo de suprimentos e de pessoas, seguindo um modelo

organizacional que trar resultados positivos para a empresa (BRUMATTI, 2008, p.16).

A produo de elementos pr-fabricados pode ser feita tanto na fbrica

quanto no canteiro, sendo que nas duas situaes as definies de espaos devem

ser previamente destinadas. Na fbrica necessrio espao suficiente para

estocagem de peas at seu transporte e uso definitivo, sempre definindo

previamente o planejamento de iamento ou transporte manual, a fim de aperfeioar

a melhor interao, sempre com um cronograma fsico pronto, prevendo o

quantitativo de materiais e operrios e a durao de determinadas tarefas. J na

execuo de elementos no prprio canteiro, necessrio criar a regio de

armazenamento e transporte j citados, alm da rea para s unidades produtivas

(BRUMATTI, 2008, p.17).

3.4.2 Produo na fbrica

17

Segundo Melo (2007, p. 515), A produo dos elementos pr-fabricados em indstria divide-se em etapas: Figura 3 Etapas da produo de elementos pr-fabricados

Fonte: MELO, 2007, p.515.

Onde E o tempo de espera entre as etapas. O setor de concreto em

particular divide-se em:

Figura 4 Subetapas da concretagem para o concreto vibrado


Com a implantao do CAA Concreto Auto Adensvel eliminou uma

das subetapas de trabalho na fase de concreto, sendo que tornou-se:

Figura 5 Subetapas da concretagem para o concreto autoadensvel


As etapas de produo de elementos pr-fabricados em si so

simplificadas, porm, a tecnologia em torno da produo em um ambiente nico, distante da obra, desenvolvendo um produto com maior potencial qualitativo, devido

fiscalizao presente em todas as estaes de produo.

18

4. SOLUES PARA OBRAS DE GRANDE ESCALA

Conforme matria na Revista Concreto (ORDENZ; DORNIAK. 2010, p.

21), a necessidade est cada vez mais crescente para a construo habitacional, principalmente em pases em desenvolvimento. A comisso de pr-fabricao da

FIB Federao Internacional do Concreto criou um grupo de trabalho para

documentar sobre habitaes pr-fabricadas. Propuseram solues que possam ser

executadas com rapidez, mas que assegurem a qualidade e o custo de construo e

de manuteno, o artigo apresenta uma pequena abordagem da FIB, com solues

desenvolvidas e tambm disponveis no Brasil.

Os autores citam que a demanda por habitaes nos pases emergentes

necessita de construes com custo acessvel. A industrializao da construo

podem facilitar este processo.

19

5. ANLISE DA VIABILDADE ECONMICA Conforme anlise de Brumatti (2008, p. 47-50) conclui-se que entre os

sistemas convencional e pr-fabricado, a diferena de custos entre os mesmos praticamente nula, porm, apresentam diferenas em estudo de caso realizado pelo

autor, em que cita o sistema de frmas, onde no sistema pr-fabricado exige o uso

de frmas metlicas, que sero utilizadas inmeras vezes, enquanto na construo

convencional so utilizadas frmas de madeira, gerando custo elevado, desperdcio

de materiais e baixo nmero de repeties em suas reutilizaes. O escoramento se

torna praticamente nulo ao depender do tipo de laje utilizada. O sistema

convencional depende que sua estrutura seja autoportante e que resista aos

esforos solicitados em funo dos vos e sua sobrecarga, variando a seo das

lajes, enquanto a estrutura pr-fabricada capaz de distribuir melhor os esforos,

reduzindo a espessura das lajes, reduzindo o volume de concreto.

J a alvenaria se equivalem nos custos, sendo que a convencional tem funo apenas de vedao, enquanto na estrutural tem a funo de dar tambm

suporte aos esforos.

O sistema pr-fabricado exige logstica e sistema de instalao exclusivos

de uso no muito comum tendo um custo muito elevado para tal.

O pr-fabricado sobressai em vantagem devido ao fato da racionalizao

da construo, agilidade do processo em canteiro com o menor uso de escoras e cura de concreto e o aumento do nvel de qualidade dos servios empregados pela

construo industrializada, reduzindo erros na execuo.

20

6. DEZ RAZES PARA A ESCOLHA DO CONCRETO PR-FABRICADO

O seguinte material coletado do site da Federao Europia de Concreto

Pr-fabricado, identificam as principais vantagens que o concreto pr-fabricado

oferece para o consumidor.

6.1 O pr-fabricado de concreto confortvel

O material tem propriedades intrnsecas da inrcia trmica (permitindo uma temperatura mais constante, tanto em regies quentes e frias) e isolamento acstico. Figura 6 - Real Club de Golf El Prat (Barcelona, Espanha)

Fonte: Fotgrafo: Aleix BAGUE - Arquiteto: Carlos Ferrater

6.2 Pr-fabricado de concreto seguro

No s a estabilidade estrutural mantida por perodos mais longos, mas

a construo de Beto impede a propagao do fogo a partir de um edifcio para o outro. So suficientemente fortes para resistir a impactos, exploses e catstrofes

naturais, como terremotos, tornados e inundaes.

6.3 Pr-fabricado de concreto verstil

A indstria permite que uma grande variedade de acabamentos de superfcie, gama de cores e formas especiais seja produzida. O Concreto pr-fabricado tem outra vantagem: sua modulao que implica designers para copiar

detalhes clssicos como pilares e capitis ou coincidir com a chegada de materiais

21

como revestimento de pedras. A indstria de concreto pr-fabricado pode adquirir

uma vasta gama de agregados localmente e oferecer uma enorme variedade de

cores e efeitos visuais. 6.4 Pr-fabricado de concreto saudvel

A qualidade do ar no interior uma preocupao para todos ns. O

concreto pr-moldado estvel ao longo de sua vida e no precisa de tratamento

qumico para proteg-lo contra a podrido e ataque de insetos: isto significa que h

ausncia de emisses no ambiente interno.

6.5 Pr-fabricado de concreto otimizado

Tecnologias avanadas utilizadas nas instalaes de pr-fabricao cria

um produto de melhor qualidade, ou seja, tolerncias reduzidas, cortes mais

precisos e melhores solues de engenharia, em comparao com o concreto moldado in loco. Alm disso, a qualidade atestada antes da ida para o canteiro de

obra.

6.6 Pr-fabricado em concreto durvel

Os povos egpcios e chineses usaram uma forma antiga de concreto para

edifcios e estruturas que ainda existem hoje. O Beto utilizado onde a estabilidade da estrutura tem de ser mantida por longos perodos. O projeto eficaz e ajuda a

prolongar a vida de um edifcio de concreto. Os fabricantes de pr-fabricados podem

oferecer orientao para a concepo de durabilidade.

6.7 Pr-fabricado de concreto ecolgico

Constitudo de matrias-primas naturais (pedras, cascalho, areia,

cimento), disponveis localmente em quase toda parte e em uma quantidade

enorme, concreto pr-moldado minimiza o impacto de todo o ciclo de vida sobre o

meio ambiente, quando comparado com outros materiais de construo. Unidades

de concreto pr-fabricado podem ser reutilizadas ou recicladas inteiramente (quase

100% de um edifcio de concreto podem ser reciclados, no importa o quo

fortemente armado esteja).

22

6.8 Pr-fabricado de concreto gil O ltimo andar de um arranha-cu pode ser lanado na fbrica quando as

fundaes ainda nem foram iniciadas. Mas os requisitos do projeto de uma

construo moderna preferem uma entrega just-in-time, ou seja, com datas de

entregas pr-estabelecidas em cronograma ou no momento em que realmente

montaro as peas. No local de construo utilizando o concreto pr-fabricado no

apenas rpido, mas tambm mais seguro, devido capacitao dos trabalhadores,

com plataformas de trabalho adequadas. 6.9 Pr-fabricado acessvel

O Concreto pr-fabricado combina a excelente qualidade da produo da

fbrica com um material relativamente barato. Os custos de reparao e

manuteno de estruturas de concreto so altamente limitados. Portanto, no h

necessidade de comprometer a qualidade para reduzir custos, basta escolher a

melhor forma de utilizar os recursos disponveis localmente.

6.10 Pr-fabricado de concreto sustentvel

Figura 7 Trs pilares da sustentabilidade

Fonte: BIBM, 2014.

Sustentvel significa uma situao de "3-win" para os trs pilares da

nossa sociedade: Pessoas, Economia e do Meio ambiente. Se apenas um destes

elementos "negativo", a soluo no pode ser considerada sustentvel.

23

7. PRINCIPAIS ELEMENTOS PR-FABRICADOS Segundo Brumatti (2008, p. 20), a pr-moldagem implica em linhas de

produo mais organizadas, com a repetio das atividades. O intuito final de

principalmente simplificar a execuo e eliminar retrabalhos.

Para tanto, foi selecionado os principais elementos que fazem parte da

pr-fabricao em concreto, que apresentam vantagens sobre sua versatilidade

construtiva. Figura 8 Estrutura em concreto pr-fabricado

Fonte: ROTESMA obra Tubocenter, 2014.

7.1 Fundaes profundas e blocos

Uma nica empresa de peas pr-fabricadas contratada para fornecer

toda a estrutura e tambm ficar com o cargo da execuo, sejam elas fundaes

profundas ou com o uso de sapatas. Empresas possuem departamentos ou

empresas associadas para tal, onde o projeto analisado por um consultor de solos,

que examina as suas caractersticas para cada empreendimento. Cria-se ento um

projeto com a distribuio dos blocos, prevendo os nichos onde sero encaixados os

pilares pr-fabricados (MELO, 2007, p. 173).

24

Figura 9 Exemplo de fundao em concreto pr-fabricado sapata

Fonte: MELO, 2007, p. 177.

7.2 Pilares So as peas mais complexas e com maior dificuldade de execuo,

sendo que devido suas definies individuais, so as peas menos padronizadas do

sistema de pr-fabricado, onde os consoles (apoio de vigas) e a possvel integrao

com o sistema de guas pluviais criam formatos muito recortados pea, seu

processo de fabricao praticamente artesanal (MELO, 2007, p. 197).

Figura 10 Demonstrao de pilar pr-fabricado com esgotamento de guas pluviais

25

Fonte: MELO, 2007, p. 201.

7.3 Vigas armadas e protendidas Segundo Melo (2007, p. 299), no sistema pr-fabricado, as vigas podem

ser armadas ou protendidas e seu formato varia de retangulares ou em I. As vigas

protendidas so produzidas em pistas e com largura fixa. J as vigas armadas

podem apresentar medidas variadas. Para melhor aproveitamento das formas, as

vigas preferencialmente so adotadas medidas mltiplas de 10 centmetros.

Ainda menciona que dentro de uma estrutura de pr-fabricados, quanto

maior a repetitividade possvel, mais racional a obra se torna, facilitando a execuo. O projeto deve direcionar os detalhes fora de padro para os pilares, onde a

angulao seja diferente de 90.

26

Figura 11 Modelo projetual de viga-calha protendida

Fonte: MELO, 2007, p. 310.

7.4 Pr-laje, pr-vigas e laje pronta macia

Sistemas que visam reduzir o uso de frmas de madeira na obra, alm da

diminuio da perda de concreto, racionalizao da armadura, melhor compatibilizao dos projetos, rapidez na montagem, reduo do ciclo de cada

pavimento, diminuio do pessoal na obra, entre outros. Sistema desenvolvido

27

originalmente no Brasil, foi adaptado para a pr-fabricao devido a necessidade de

protenso e melhor acabamento final, atravs das frmas metlicas. Faz-se uso do

cimento ARI Alta Resistncia inicial que melhora o ciclo de produo e d rapidez na execuo (MELO, 2007, p. 433).

As pr-laje so caracterizadas por sua baixa espessura em torno de 4

centmetros, sendo que a laje complementada por uma concretagem de maior

volume. Facilitam o transporte e montagem. Precisam ser escoradas durante a

montagem e concretagem. Possui armadura em forma de trelia, para composio com o restante do concreto lanado in loco. Muitas vezes so utilizadas nervuras e

armaduras negativas para ampliar sua resistncia final. Possuem enchimento em

EPS, considerando assim que se trata de uma laje nervurada (MELO, 2007, p. 434).

Dentro deste sistema, conforme Brumatti (2008, p. 27-28) existem variaes das nervuras, tais como a nervurada treliada, que tem como vantagem a

reduo da quantidade de frmas, a nervurada protendida, que tambm reduz a

quantidade de frmas e de escoramentos, alm de vencer maiores vos, entretanto,

a execuo da mesma deve ser cuidadosa, pois pode apresentar trincas pela falta

de aderncia da capa de concreto.

Figura 12 Detalhe em corte de uma laje treliada

Fonte: MELO, 2007, p. 435.

As pr-vigas so elementos que se apoiam atravs de consoles nos

pilares, que so trapezoidais ou em dente tipo Gerber. So concretadas

parcialmente, onde os estribos na parte superior (logo abaixo do nvel inferior da

laje) ficam expostos, de modo que possa ser inserida as armaduras negativas e ento concretadas in loco, A partir da cura do concreto, a viga trabalha em sua

seo completa (MELO, 2007, p. 447)

O sistema em laje macia vem da fbrica totalmente pronto, inclusive com

os dutos eltricos e hidrulicos, onde somente em obra so solidarizados entre si,

28

independente de escoramento durante a montagem (MELO, 2007, p. 433). Suas

vantagens so de terem controle de qualidade maior, estarem prontas para serem

iadas na obra, gerando rapidez na montagem e liberando espao em canteiro, alm de eliminar desperdcios no canteiro. O cuidado com a modulao, o tipo de

movimentao das peas que diferente, a utilizao de elementos de modo

compatvel, alm do custo inicial mais alto, tendo que atender uma necessidade

especfica do cliente so desvantagens que devem ser precavidas (BRUMATTI,

2008, p. 29-30).

7.5 Lajes alveolares

So produzidas em concreto atravs de extrusoras, que geram uma pea

nica, com alturas que variam de 16 centmetros at 50 centmetros e possuem

alvolos internos que deixa a peas mais leves, reduzindo seu peso prprio sem

perdas na sua resistncia. Sistema que obteve maior sucesso no mercado da construo civil, por

ser de fcil instalao, atinge grandes vos, facilita o layout e otimiza a estrutura.

Sua eficincia estrutural e de custos so alcanados quanto maior for a

padronizao e racionalizao do projeto. A cada interveno de corte manual nas

peas eleva seu custo e diminui sua caracterstica industrial (MELO, 2007, p. 245).

Figura 13 Detalhe em corte de uma laje alveolar

Fonte: MELO, 2007, p. 73.

7.6 Escadas

29

Peas que so montadas onde ocorre maior nmero de fluxo de pessoas,

as escadas possuem forte apelo arquitetnico. As escadas pr-fabricadas atendem

de forma mais adequada s exigncias arquitetnicas, devido seu nmero reduzido de salincias em escadas de laje macia. As mesmas devem sempre seguir

criteriosamente as recomendaes dos bombeiros, que usualmente exigem largura

mnima de 120 centmetros (MELO, 2007, p. 351)

Assim que as escadas so montadas na obra, a circulao vertical passa

a estar parcialmente liberada, para a liberao da execuo de detalhes em partes

superiores da obra.

Segundo Brumatti (2008, p. 21), as solues construtivas ideais para a

racionalizao do processo so aquelas em que determinados servios no

interferem no andamento dos outros, buscando-se sempre minimizar as operaes

de grande durao. Baseando-se nesta afirmao, pode-se dizer que a escada pr-

moldada ajuda racionalizao do processo.

Figura 14 Detalhe em corte de uma escada em juno com a laje

Fonte: MELO, 2007, p. 356.

7.7 Sistema de cobertura Um sistema de cobertura de dupla funo (MELO, 2007, p. 139)

caracteriza-se por atribuir funes estruturais e de escoamento e conduo da gua

pluvial em uma mesma pea pr-fabricada. Telhas em formato de W permitem

peas de menor espessura, que devem ser solidarizadas assim que montada no

restante da estrutura, para formar um pano rgido que trabalha em conjunto. A

mesma denomina-se TPC Telha Protendida de Concreto, que suporta vos de at 30 metros com 60 centmetros de altura.

Figura 15 - Demonstrao de sistema de cobertura pr-fabricada com esgotamento de guas pluviais

30

Fonte: MELO, 2007, p. 155.

7.8 Fechamento com painis alveolares

Segundo Melo (2007, p. 71), o fechamento com painis alveolares de

concreto de edifcios industriais, comerciais, entre outros, pode ser muito bem

explorado, pois possui uma caracterstica termo acstica por seus alvolos com ar que oferecem um conforto e segurana maior inclusive ao comparado com

alvenaria composta de blocos de concreto.

31

Sua rapidez na execuo um ponto muito forte para a comercializao,

favorecendo a abertura de inmeras frentes de servios civis, logo montada a

estrutura. Quando se trata de fachadas em painis pr-fabricados, Melo (2007,

p.71) prope que os cuidados com as vedaes uma preocupao constante,

devido ao fato de que uma nica empresa fabrica os elementos, monta e executa os

acabamentos pertinentes vedao. necessria muita ateno aos arremates,

rufos e demais estruturas de vedao. Por outro lado, evita problemas nas interfaces

entre sistemas construtivos.

O mesmo ainda fala que os painis impedem grandes variaes

geomtricas e arquitetnicas, porm, quando o arquiteto participa desde a fase de

concepo do projeto arquitetnico este fator facilmente revertido.

O painel tem um acabamento mais rstico e, portanto, a mesma deve

receber um tratamento logo aps sua montagem (MELO, 2007, p. 72).

Figura 16 Perspectiva projetual contendo painis alveolares para fechamento

Fonte: MELO, 2007, p. 72.

7.9 Fachada arquitetnica

Painis arquitetnicos pr-fabricados so caracterizados por placas de

concreto, com dimenses que facilitam a fabricao, transporte e montagem nas

obras. o sistema com maior interface com outros tipos de estruturas, sendo

aplicado at mesmo em estruturas convencionais, eliminando servios de chapisco,

32

emboo, reboco e acabamento realizados nas fachadas dos edifcios, segundo Melo

(2007, p. 403).

Fachadas com painis arquitetnicos pr-fabricados, desde que projetados desde sua concepo projetual, representam economia ao projeto

estrutural, pois os painis vencem vos e minimizam armadura, alm da fixao

isosttica, que proporciona deformaes naturais da estrutura, o que possibilita o

deslocamento relativo entre os pavimentos (MELO, 2007, p. 403).

Segundo o mesmo autor, para um bom desempenho da fachada, as

vedaes das juntas e o sistema de fixao na estrutura devem ser realizados

adequadamente para conferir qualidade e desempenho fachada.

33

Figura 17 Projeto de fachada locao de placas arquitetnicas

Fonte: MELO, 2007, p. 407.

7.10 Sistema produtivo Tilt-up

Consiste na tcnica de produzir elementos de concreto armado na

posio horizontal, para depois i-los para sua posio vertical definitiva.

Implantado desde 1904 no Estados Unidos. O sistema estrutural baseado na execuo de paredes pr-fabricadas em concreto armado em superfcie plana, sem

imperfeies. Aps iado e posicionado (BRUMATTI, 2008, p. 33).

Suas vantagens esto empregadas na rapidez, onde a ausncia de

alguns elementos estruturais a favorecem, como pilares e fundaes. Em relao

34

qualidade, onde exigido maior controle e homogeneidade. econmico, pois a

execuo rpida, e alguns elementos estruturais, alm das fundaes so extintos. Seguro, por sua principal produo ser horizontal. verstil, onde se adequa na

aplicao de coberturas sofisticadas. Sua estrutura pode ser muito atrativa

esteticamente, pois pode receber uma enorme variedade de tratamentos

decorativos. A durabilidade, pois o controle de qualidade maior, oferecendo um

produto com resistncia para uma vida longeva, alm do conforto trmico,

resistncia ao fogo e de fcil expanso (BRUMATTI, 2008, p. 35-36).

Figura 18 Processo de iamento de parede pr-fabricada no sistema Tilt-up

Fonte: BRUMATTI, 2008, p. 37.

35

8. RELATRIO TCNICO DE ESTGIO 8.1 Introduo

Atravs da empresa Rotesma Indstria de Pr-fabricados de Concreto apresentada no incio deste relatrio que desde sua criao, em torno de cinco mil

obras realizadas, totalizando mais de cinco milhes de metros quadrados atravs de

duas modernas unidades, sendo uma em Chapec, Santa Catarina e outra em

Marialva, Paran, ser apresentado um estudo de viabilidade construtiva e

procedimentos de montagem, alm de cuidados especficos aps a montagem das

estruturas pr-fabricadas de concreto.

A empresa em questo estabelece um processo contnuo de melhoria dos

produtos que se adaptam aos controles de qualidade que garantem duas

certificaes: A ISO 9001:2008 Sistema de Gesto da Qualidade - e o Selo de

Excelncia da Abcic.

Figura 19 Selos de excelncia e ISO

Fonte: ROTESMA, 2014.

O uso de tecnologia industrial aplicada atravs de equipamentos e

materiais, como o SPPEDY veculo transportador de concreto o CAA - concreto

autoadensvel, alm de softwares com tecnologia BIM com o Nemetschek, que congrega todas as disciplinas de projetos, clculo, desenho e oramento, fazem da

Rotesma uma das maiores pr-moldadeiras do sul do pas.

Sua atuao se expande com obras realizadas em praticamente todo o

pas, produzindo e montando obras para setores Frigorfico, Metalmecnico,

Moveleiro, Alimentcio, Industrial e Comercial, alm do setor Rodovirio, com pontes

e viadutos.

Neste estudo, cada tipo de pea que a empresa emprega em sua linha de

produo ser apresentada, juntamente com suas principais caractersticas,

vantagens e pontos negativos.

36

Figura 20 Veculo de transporte de concreto - SPEEDY


Outros sistemas construtivos podem ser conjugados com os elementos pr-fabricados, como fechamento em alvenaria convencional, estruturas metlicas,

entre outras.

Figura 21 Conjugao de sistemas construtivos

Fonte: OBRA FIRME CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

37

8.2 Peas pr-fabricadas analisadas As peas seguem um critrio organizacional de produo em conjunto

aos mtodos digitais de conferncia e controle de qualidade dos materiais empregados. Cada uma das mesmas carrega consigo uma identificao, cdigo

pelo qual gerado desde quando a ordem de produo inserida no sistema

interno, passando por todos os setores at a montagem em seu canteiro de obra

definitivo.

Figura 22 Identificao de pea pr-fabricada


A seguir, os principais produtos fabricados foram analisados

separadamente e sendo apresentado seus aspectos principais e vantagens

construtivas.

8.2.1 Fundaes A empresa em estudo no fabrica blocos pr-fabricados relativos s

fundaes em suas unidades industriais, entretanto, empresas parceiras executam a

etapa que posterior limpeza, preparao do terreno e marcao dos gabaritos.

38

Primeiramente, aps a limpeza e nivelamento do solo adequadamente ao

projeto em questo, so feitas as escavaes relativas as fundaes diretas ou com

estacas para os blocos de apoio para sustentao dos pilares da obra.

Figura 23 Limpeza de terreno e execuo de escavaes para fundaes

Fonte: OBRA ARENA COND CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

Assim que a escavao concluda, a armadura do bloco de fundao

(sapata) inserida e concretada. A concretagem cobre apenas parte da armao

em princpio, para a criao da base de apoio do pilar. At este instante, o mtodo

aplicado a este tipo de fundao em especfico se aplica sem o uso de frmas,

devido ao uso da prpria escavao como conteno e moldagem do concreto.

39

Figura 24 Armadura inserida no ponto de escavao destinado ao bloco de fundao

Fonte: OBRA SHOPPING PTIO CHAPEC CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

Aps a cura da sapata, nota-se o restante da armadura. A partir de ento,

frmas de compensado naval so inseridas formando a parte superior do bloco de

fundao o clice que mantm o pilar verticalmente.

Figura 25 e 26 Sapata concretada e frma do clice bloco de fundao


Dada as frmas concludas, sua superfcie protegida parcialmente para

que o concreto seja distribudo para as paredes do clice, evitando a entrada pelo local onde o pilar ser inserido. Quando o concreto da segunda etapa atinge sua

cura, o pilar inserido e fixado provisoriamente.

40

Figura 27 e 28 Clice concretado e seu formato final bloco de fundao


Finalmente, o pilar concretado juntamente ao bloco de fundao (nichos) para atingir sua fixao completa e final. Este um dos procedimentos

utilizados pela empresa para conceber os blocos de fundao. Cada obra traz

consigo particularidades que determinam qual mtodo ser aplicado. Este um dos

mtodos mais aplicados pela empresa.

8.2.2 Pilares Os pilares so confeccionados de maneira especfica para cada obra,

podendo ter consoles apoio de vigas, complementos para amarrao de

alvenarias, inserts metlicos, alm de elementos embutidos de instalaes,

condutores pluviais e descidas de para-raios.

Figura 29 Apoio de vigas - console

Fonte: OBRA GIRANDO SOL - ROTESMA, 2014.

41

Cada unidade confeccionada de forma nica de pilar pode atingir at 21

metros de comprimento. Peas acima de 21 metros so feitas emendas metlicas, para tanto, estas peas sero confeccionadas separadamente e emendadas no

canteiro. Aps a operao, o pilar recebe acabamento especfico.

Figura 30 Emenda de pilar - detalhe

Fonte: OBRA BRANSALES - ROTESMA, 2014.

Suas vantagens principais so que a padronizao adequada s necessidades do projeto, com flexibilidade na seo e comprimento da pea,

apresenta uma modulao econmica, sendo possvel embutir condutores pluviais e

inserir descidas de para-raios.

Aps sua montagem, antes de executar furos em pilares, deve ser

observado se h condutores internos, pois poder haver um rompimento do mesmo,

causando infiltraes e at falhas estruturais.

42

Figura 31 Pilar com emenda em montagem

Fonte: OBRA BRANSALES - ROTESMA, 2014.

Figura 32 Pilar sendo fixado fundao

Fonte: OBRA ARENA COND - ROTESMA, 2014.

43

Figura 33 Exemplos de pilares fabricados

Fonte: REPRODUO - ROTESMA, 2014.

Em relao aos cuidados de montagem, o manuseio das peas dado

apenas com o equipamento de iamento e guiado atravs de cordas. O isolamento da rea obrigatrio. Os pilares jamais devem ser deixados de uma jornada de

trabalho outra apenas escorados ou cunhados.

8.2.3 Vigas As vigas pr-fabricadas so armadas ou protendidas. Projetadas com

maior grau de racionalidade e para facilitar sua montagem, influenciando

gradualmente na velocidade de execuo, onde pode atingir grandes vos, dando

44

facilidade para profissionais da construo civil projetarem maiores espaos com

vos livres, com grande reduo de pilares.

Figura 34 Vigas com 27 metros

Fonte: OBRA CENTRO DE EVENTOS CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

Alm disto, podem ser utilizadas calha retangular seo U, calha

retangular com platibanda, transio para receber vigas de cobertura, onde ampliam

os espaos internos principalmente em obras industriais - fixao dos trilhos de

rolamento de ponte rolante e vigas de apoio de laje com lateral externa acabada,

facilitando o acabamento final. A montagem das vigas dada com equipamentos de iamento

adequados e seus montadores devem estar presos com cintos e segurana e

demais equipamentos obrigatrios.

Cada pea recebe travesseiros constitudos de um material denominado

Neoprene, para absoro de impactos e que instalado nos pontos de apoio das

vigas. As vigas so fixadas atravs de pinos e/ou soldadas no momento da montagem.

45

Figura 35 Fixao de vigas atravs de solda

Fonte: OBRA ARENA COND - ROTESMA, 2014.

Figura 36 Vigas e suas variaes


46

8.2.4 Painis arquitetnicos de vedao - paredes

Os painis de vedao podem apresentar funo estrutural ou no,

desenvolvidos para serem aplicados como paredes, em substituio alvenaria ou outro tipo de fechamento.

Os painis possuem revestimentos (superfcies acabadas) nas duas faces

(interna e externa). As suas juntas verticais ou horizontais so preenchidas com

material emborrachado mastique - garantindo uma perfeita estanqueidade da

estrutura.

Figura 37 Painis de fechamento montados

Fonte: OBRA TRAMONTINA FARROUPILHA/RS - ROTESMA, 2014.

Suas principais vantagens so a velocidade na execuo, as

possibilidades de aberturas para fixao de esquadrias, baixo custo de manuteno,

alm de sua resistncia e durabilidade. Possuem um verstil sistema de fixao, que garante a aplicao em qualquer tipo de construo, tanto moldada in loco ou pr-

fabricada.

O painel macio constitudo de concreto armado ou protendido, possui

mdulos de 1,25 m de altura, os vos de fechamento podem chegar a 10 m, e a

espessura dos painis variam entre 8 e 10 centmetros.

47

Figura 38 Painis de fechamento macios


O painel sanduche composto de EPS envolto por duas camadas de

concreto armado, que garantem um bom desempenho trmico. A altura mxima de

2 metros, os vos de fechamento podem atingir 15 metros, as espessuras so de

15, 18 e 20 centmetros. Uma vantagem de que o painel elimina a viga baldrame.

Figura 39 Painis de fechamento sanduche


48

Ainda possuem os painis em PI, com modulao de 2,50 metros e vo

mximo de 13 metros, apresentando duas nervuras que sustentam estruturalmente e os painis alveolares, que proporcionam um bom conforto trmico atravs dos

seus alvolos, tendo como caractersticas a modulao de 1,25 m, vo mximo de

fechamento de 10 metros e espessura de 25 centmetros.

Figura 40 Painis de fechamento PI e alveolar


Figura 41 Painis de fechamento possibilidade de criao de aberturas

Fonte: OBRA VINCOLA SALTON - ROTESMA, 2014.

Aplicao de painel conjugado com outro material de vedao permite a

ventilao atravs do desalinhamento entre as paredes.

49

Figura 42 e 43 Painel de fechamento conjugado entrada de ar facilitada

Fonte: OBRA TRAMONTINA FARROUPILHA/RS - ROTESMA, 2014.

indicado a aplicao de pingadeiras, evitando que esta escorra pela

fachada. Caso no houver nenhum tipo de pingadeira ou coletor, as guas da chuva

podero escorrer pela superfcie das paredes, percorrendo toda a altura do edifcio,

depositando sujeira e manchando a superfcie na direo em que a gua escorre.

Paredes pr-fabricadas que esto localizadas na parte superior da

edificao devem ser protegidas na face de topo atravs de uma chapa metlica

(rufo).

A impermeabilizao das placas de parede deve ser executada atravs

da aplicao de tintas impermeabilizantes de cor (ou at mesmo incolor) antes da pintura.

A montagem dos painis arquitetnicos de vedao (paredes pr-

fabricadas) deve cuidados especiais por se tratar de uma pea com dimenses que

possibilitam a movimentao involuntria com a ao dos ventos, sendo controlada

atravs de cordas durante seu iamento. So presas normalmente umas sobre as

outras e soldadas entre si e o elemento que as sustentam, garantindo sua estabilidade.

50

Figura 44 Detalhamento de painis


Figura 45 Obra com fechamento em painis pr-fabricados

Fonte: OBRA HOBI - ROTESMA, 2014.

8.2.5 Lajes As lajes pr-fabricadas produzidas pela Rotesma apresentam em dois

modelos, sendo um deles as lajes alveolares, onde apresentam sua principal

vantagem atingir grandes vos e a outra sendo as lajes PI, tendo como vantagem

sua eficincia em vencer altas sobrecargas.

51

Figura 46 Iamento de laje alveolar de grande vo

Fonte: OBRA SNOWLAND GRAMADO - ROTESMA, 2014.

Figura 47 Laje PI com montagem concluda

Fonte: OBRA BRUNING - ROTESMA, 2014.

Suas vantagens so a excelente relao custo benefcio, rapidez na

montagem, onde dispensa totalmente o escoramento, alm de dispensar o

acabamento (reboco) na parte inferior das peas. H ainda possibilidades, pelas

52

quais so a reduo da largura da pea, aberturas para shafts e podem ser

perfeitamente alocadas em obras de carter convencional.

Figura 48 Laje alveolar com montagem concluda

Fonte: OBRA HOTEL SAMUARA CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

Sua montagem dada com os mesmos cuidados em relao quaisquer

peas pr-fabricadas durante os procedimentos. Para fixao, so deixadas esperas

metlicas sobressalentes nas suas vigas de sustentao, para que possa ser

concretada a capa de concreto sobre a laje e as esperas, envolvendo a laje e os

outros componentes, travando e garantindo a estabilidade. Outras vezes, ao

depender do projeto, as peas podem receber tambm travamento com solda.

Furos ou aberturas nas lajes com dimetro ou largura menor que o

dimetro dos alvolos pode ser executado em qualquer ponto ao longo do comprimento da laje, desde que sejam posicionados nos alvolos, sem atingir a

armadura das lajes. Se forem necessrios vrios furos em uma laje, estes devem

estar alinhados no sentido do comprimento da pea. Fica limitado, para cada pea, a

quantidade mxima de um furo no sentido da largura da laje.

53

Figura 49 Laje alveolar - demonstrao de furos


Figura 50 Laje alveolar - demonstrao de aberturas


Figura 51 Tabela de sobrecarga e vos de lajes alveolares


54

No deve ser colocado peso concentrado sobre as lajes durante a

execuo da obra, como paletes de blocos de vedao, mesmo que a capa j esteja executada. Nestes casos possvel ocorrer uma deformao excessiva no centro

das lajes no prevista nos clculos, podendo causar uma sensao de desconforto

ou at mesmo prejudicar o comportamento estrutural das mesmas.

Figura 52 Laje PI - corte esquemtico


Figura 53 Tabela de sobrecargas e vos de lajes PI


55

A equalizao deve ser executada na etapa anterior ao travamento com

concreto entre as peas, com a finalidade de alinhar cada pea de laje para atingir o mximo de nivelamento e posterior concretagem da capa.

Figura 54 Laje alveolar - demonstrao de nivelamento


A execuo da capa indispensvel. A capa de concreto tem a funo de

melhor distribuir as cargas de utilizao e cargas de parede, evitando deformaes e

fissuras indesejveis nas lajes.

Figura 55 Laje - demonstrao de contra-flexa


A espessura mnima da capa de concreto de 5,0 cm, armada com

tela soldada conforme indicao em projeto e de acordo com a sobrecarga da laje.

8.2.6 Estrutura para cobertura As tesouras protendidas para cobertura so fabricadas sob medida para

cada projeto, atingindo vo livres de at 40 metros, e, com apoio central, vos de at

50 metros.

56

A grande vantagem a possibilidade de diferentes composies, com ou

sem pilares internos, garantindo vos livres, ganho real de espao e flexibilidade no projeto. Atravs de inclinaes e modulaes interprticos variveis, as obras com

este tipo de cobertura conduzem a rapidez de montagem e custos de construo e

manuteno reduzidos.

Figura 56 Montagem de estrutura com vo livre de 40 metros

Fonte: OBRA ADEMAR - ROTESMA, 2014.

O esquema de montagem deste tipo de elemento s possvel com dois

equipamentos de iamento Munck ou guindaste, em caso de vos livres - e

somente soltas aps o sistema de tirantes metlicos estarem devidamente presos e com algumas teras que hoje em dia somente so utilizadas de metal

parafusadas e/ou soldadas.

57

Figura 57 Pavilho com vo de 50 metros com apoio central

Fonte: OBRA ATACADO LIDERANA - ROTESMA, 2014.

Figura 58 Demonstrativo de pavilho com sistema de cobertura


58

Figura 59 Montagem de pavilho com sistema de cobertura

Fonte: OBRA MONTEMIL - ROTESMA, 2014.

8.2.7 Arquibancadas e escadas O sistema estrutural desenvolvido pela Rotesma para execuo de

arquibancadas pr-fabricadas composto de pilares, vigas degrau, vigas de

travamento e assentos em placa L. Figura 60 Montagem de estrutura de arquibancada

Fonte: OBRA ARENA COND- CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

59

Suas vantagens so as de poder fazer uso da rea inferior, capacidade

para grandes vos at 8 metros, dispensa totalmente o escoramento durante a execuo e dispensa tambm revestimento. Figura 61 Esquema de arquibancada


Durante sua montagem, so instaladas mangueiras expansivas e seladas

com mastique para selar para proteo da rea inferior da mesma.

As escadas pr-fabricadas so compostas de placas com face inferior

plana e superior formando os degraus. Possuem comprimento mximo de 10 metros

e largura de 2,20 metros em pea nica.

60

Figura 62 Esquema de escada


Suas vantagens so de criao de patamares intermedirios, e criao de

escadas bidirecionais, com garantia de uniformidade, rapidez na execuo com

execuo limpa, onde assim que montadas e presas, j possvel utiliz-las como

acesso.

Figura 63 Escada com montagem concluda

Fonte: OBRA UFFS ERECHIM/RS - ROTESMA, 2014.

61

8.2.8 Contenes

As contenes so constitudas por placas de concreto armado fixadas entre os pilares da edificao e esto dimensionadas para receber as reaes

(cargas) do solo de aterros ou reaterros. So indicadas para conter esforos de

empuxo de terra.

Seus cuidados para manuteno futura incluem a execuo de um

sistema de drenagem adequado e a proteo dos painis com manta asfltica ou

outros materiais impermeabilizantes.

Figura 64 Conteno com painis alveolares com camada de impermeabilizante

Fonte: OBRA FIRME CHAPEC/SC - ROTESMA, 2014.

Sua aplicao basicamente em terrenos desnivelados, docas de

expedio, possui superfcie lisa pronta para receber impermeabilizao e pintura,

alm de ter desperdcio zero, rapidez e uniformidade, contando com a limpeza do canteiro.

62

Figura 65 Esquema de conteno PI e com placa L


8.2.9 Pontes, viadutos e passarelas

A superestrutura de pontes composta de longarinas em concreto

protendido, transversinas, placas de tabuleiro, guarda-rodas e guarda-corpos. O tabuleiro constitudo de placas justapostas, sendo adicionado ferragem

complementar para posterior concretagem do capeamento das transversinas. O

guarda-corpo tem a funo de proteo lateral para pedestres.

As principais vantagens so que a largura varivel, atingem vos livres

de 30 metros e mltiplos, uma boa soluo para grandes vos, alm da liberao

para trfego em 10 dias, com o mnimo de desperdcio e elimina custos adicionais

causados por intempries climticas.

63

Figura 66 Ponte com as longarinas e algumas placas do tabuleiro montadas

Fonte: OBRA BRAGAGNOLO FAXINAL DOS GUEDES/SC - ROTESMA, 2014.

Sua montagem rpida, sendo que em guindastes especiais so

escalados para o trabalho. As longarinas so colocadas nos apoios sobre placas de

neoprene. Para o sistema de viaduto, os mdulos, as longarinas, transversinas e

tabuleiros so idnticos ao sistema de pontes. A montagem facilitada pelo fato de

no existir rios entre as extremidades da obra.

Figura 67 Montagem de Viaduto

Fonte: OBRA ACESSO CHAPEC - ROTESMA, 2014.

64

Figura 68 Esquema de ponte ou viaduto


As passarelas so estruturas similares, porm, com sobrecarga menor,

mas atingem vos similares. Suas vantagens esto principalmente na velocidade de

execuo, quanto na limpeza do canteiro. Figura 69 Passarela com montagem da estrutura concluda

Fonte: OBRA ACESSO CHAPEC - ROTESMA, 2014.

65

9. CONCLUSO A construo industrializada sofreu inmeros avanos tecnolgicos nos

ltimos anos, aumentando a qualidade dos produtos oferecidos, resultando em uma preciso com nveis industriais para o setor que mais foi prejudicado pela

informalidade.

A capacitao dos profissionais um forte fator para a qualidade da

construo ter ampliado. Outro fator importante foi a implementao de novas

tecnologias, priorizando o processo industrial, tais como o uso de equipamentos

para dosagem correta do concreto, o uso do CAA como fator de melhora na

resistncia do elementos pr-fabricados, equipamentos de transporte especficos

para atingir a possiblidade de levar de uma fbrica elementos para constituio de

grandes obras. Alm disto, o controle sobre a produo acarreta na racionalizao

dos materiais, da gua, evita outros desperdcios e aceleram o processo de

construo. Cada elemento pr-fabricado traz consigo vantagens que podem servir de

alavanca para grandes projetos, com vos livres maiores e seguros, de modo que a

criatividade dos profissionais deste setor seja ampliada e em muitas vezes,

facilitada.

Em relao construo convencional um fator lucrativo para o

empreendedor devido fato que a velocidade de concluso gera uma vinda de renda antecipada, tornando o negcio de construir com estrutura pr-fabricada em

concreto lucrativa a curto prazo.

Por fim, a construo civil contribui para a melhora da qualidade de vida,

tanto de quem faz uso de ambientes construdos pelo sistema, quanto pelos

colaboradores, que capacitados, garantem maiores oportunidades profissionais. A

informalidade est cada vez mais se extinguindo, sendo um grande passo para que

o setor tenha a confiabilidade merecida.

66

10. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

VASCONCELOS, A. C. (2002). O Concreto no Brasil: pr-fabricao, monumentos, fundaes. Volume III. Studio Nobel. So Paulo. OLIVEIRA, L.A. Tecnologia de painis pr-fabricados arquitetnicos de concreto para emprego em fachadas de edifcios. 2002. 191f. Dissertao de mestrado Escola Politcnica, Universidade de So Paulo, So Paulo, 2002. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 9062:1985: Projeto e execuo de estruturas de concreto pr-moldado. Rio de Janeiro, 1985. Dez razes para escolher o concreto pr-fabricado. BIBM Federao Europeia de Concreto Pr-fabricado. Disponvel em: . Acesso em: 26 de ago. 2014. Quem somos. Rotesma. Disponvel em: < http://rotesma.com.br/site/quem-somos/>. Acesso em: 29 de out. 2014. Obra Tubocenter. Rotesma. Disponvel em: . Acesso em: 29 de out. 2014. ROSSO, T. Racionalizao da Construo. So Paulo, FAUUSP, 1980. 300p. EL DEBS, M. K. Concreto pr-moldado: fundamentos e aplicaes. So Carlos. Escola de Engenharia de So Carlos/USP projeto REENGE, 2000. BRUMATTI, D.O. Uso de pr-moldados estudo e viabilidade. Vitria, Universidade Federal de Minas Gerais, Vitria, 2008. 54p. FRANCO, L. S. Aplicao de Diretrizes de Racionalizao Construtiva para a Evoluo Tecnolgica dos Processos Construtivos em Alvenaria Estrutural. So Paulo, Tese (Doutorado) - Escola Politcnica, Universidade de So Paulo. 1992. ZANETTINI, Siegbert. Revista Green Building - Arquitetura e sustentabilidade. So Paulo. Ed. 01. 2012. HEINECK, L.F.M.; ANDRADE, V.A. A racionalizao da execuo de alvenarias do tipo convencional e estrutural atravs de inovaes tecnolgicas simples. In: 5th INTERNATIONAL SEMINAR ON STRUCTURAL MASONRY FOR DEVELOPING COUNTRIES, Florianpolis, BR, 1994. Anais. Florianpolis, UFSC/ University of Edinburg/ ANTAC, v.1, p.584-593.

BRUNA, P. Arquitetura, industrializao e desenvolvimento EDUSP/Persectiva, Coleo Debates, nmero 135, So Paulo, 1976.

ORDONZ, J. A. F. (1974) Pre-fabricacion: teora y prtica. Barcelona: Editores Tcnicos Associados. v.1.

67

SALAS, S. J. (1988). Construo Industrializada: pr-fabricao. So Paulo: Instituto de pesquisas tecnolgicas. FERREIRA, M.A. (2003). A importncia dos sistemas flexibilizados, 2003. 8p. SERRA, S.M.B.; FERREIRA, M.de A.; PIGOZZO, B. N. Evoluo dos Pr-fabricados de Concreto. 2005. 10f. 1 Encontro Nacional de Pesquisa-Projeto-Produo em Concreto pr-moldado. So Carlos, 2005. MELO, C. E. E. Manual Munte de projetos em pr-fabricados de concreto / Munte Construes Industrializadas. 2. ed. So Paulo. Pini. 2007.

ESTUDO DE VIABILIDADE E EXECUÇÃO DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA DE PRÉ-FABRICADOS EM CONCRETO

Documents

Transcript of ESTUDO DE VIABILIDADE E EXECUÇÃO DA CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA DE PRÉ-FABRICADOS EM CONCRETO