​MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

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A definição dos materiais que irão fazer parte de uma construção é uma das mais importantes etapas de um projeto e na sequência, da construção propriamente dita. Nenhuma obra é feita sem a definição dos materiais a serem utilizados pois essa definição irá garantir a durabilidade e a qualidade da construção. Algumas das propriedades dos materiais, para a sua correta utilização, são: resistência, trabalhabilidade e durabilidade.

 

Infelizmente, muitos construtores não levam essa escolha com o devido cuidado, optando por materiais mais baratos o que ocasionará diversas patologias durante a vida útil da construção.

 

Os materiais de construção são utilizados em todas as fases de uma obra, da infraestrutura até o acabamento. Deve-se dar importância para a qualidade dos materiais a serem utilizados, desde uma simples ripa até os materiais mais elaborados como o concreto armado e o aço estrutural.

Como os materiais são os responsáveis por grande parte do custo da construção, a definição do material, sua qualidade e seu controle de aplicação (evitando desperdício), é fundamental para controlar o orçamento de uma construção.

 

Assim, para evitar problemas futuros, deve-se conhecer as propriedades físicas e mecânicas dos materiais, seu comportamento ao longo do tempo, os esforços a que serão submetidos e um controle real do material que está sendo entregue na obra. Esse controle é realizado através de ensaios, normatizados, que devem ser realizados antes de sua aplicação na construção.

Ter consciência da importância d

a escolha dos materiais é o primeiro passo para que o resultado final da construção seja aquele idealizado pelo projetista, com a qualidade desejada pelo consumidor que irá utilizá-la, seja ela um edifício, uma estrada, uma via urbana, uma ponte, etc.

 

Todos os materiais recebidos em obra devem ser submetidos a ensaios normatizados pelos códigos normativos brasileiros.

 

Uma amostra aleatória dos materiais recebidos deve ser separada da quantidade do material recebido em obra e enviada para um laboratório credenciado de forma a ser determinada sua resistência mecânica, por exemplo, com o objetivo de verificar se o mesmo atende as prescrições do projetista. São inúmeras os códigos normativos que apresentam os ensaios a serem realizados e os métodos de obtenção das propriedades mecânicas.

Atualmente, com o objetivo de verificar as condições de uma edificação durante sua vida útil, os códigos normativos e a comunidade científica apresenta diversos ensaios não destrutivos que permitem avaliar o desempenho de uma edificação ou de parte de seus elementos estruturais.

Define-se Ensaios Não Destrutivos (END) como ensaios utilizados na inspeção de materiais e edificações sem danificá-los, sendo executados nas etapas de construção, montagem e manutenção.

 

Essas técnicas constituem uma das principais ferramentas do controle da qualidade de materiais e edificações. Dentre os ensaios não destrutivos, tomando como exemplo os END para uma estrutura de concreto armado, pode-se citar:

 

Módulo de elasticidade dinâmico do concreto:  o módulo de elasticidade dinâmico é utilizado para estimar o módulo de elasticidade estático que é um parâmetro de suma importância no desenvolvimento do projeto de uma estrutura de concreto armado. Pode-se destacar dois métodos para a determinação do módulo de elasticidade dinâmico do concreto: o das frequências naturais de vibração e o da velocidade de propagação de ondas ultrassônicas.

 

Resistividade elétrica do concreto: pode ser definida como a resistência ao fluxo de corrente elétrica em um corpo e é uma propriedade que representa o inverso da condutividade elétrica. Trata-se de um parâmetro que relaciona a resistência do concreto à penetração de agentes agressivos tais como o dióxido de carbono e íons cloreto.

 

Esclerometria: é utilizado para a estimativa da resistência superficial do concreto endurecido. Criado em 1948 pelo engenheiro suíço Ernest Schmidt, o esclerômetro tem como principal função medir os valores de dureza  à compressão do concreto.

 

Termografia: é utilizada para avaliar e monitorar a temperatura de estruturas. Essa técnica é particularmente útil na detecção de variações de temperatura que podem indicar problemas como: infiltrações de água, falhas em isolamentos térmicos e problemas estruturais.

 

Deve-se destacra que existem vários outros ensaios não destrutivos.

 

Prof. Dr. Eduardo Chahud – EE/UFMG

Prof. Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr – EESC/USP

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A Disseminação de Edifícios Altos com Estrutura de Madeira Lamela Colada Cruzada (CLT) e Madeira Lamelada Colada (MLC).

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Nos últimos anos, tem sido observada a expansão da popularidade na construção de edifícios altos empregando, como estrutura principal, elementos de Madeira Lamelada Colada Cruzada, usualmente conhecida pela sigla CLT (Cross Laminated Timber), e Madeira Lamelada Colada (MLC). Este sistema construtivo, que se fundamenta na utilização dos referidos elementos, tem se mostrado uma solução economicamente viável e sustentável, e tecnicamente inovadora, se constituindo em valiosa alternativa ao concreto e ao aço tradicionais.

Entre as principais Vantagens do sistema utilizando CLT e MLC, podem ser mencionadas:

- Sustentabilidade: O CLT é opção ambientalmente amigável, pois a madeira é um material renovável e possui a propriedade de captar e armazenar carbono, diferentemente do que ocorre com o concreto e o aço. Além disso, a produção de CLT e MLC, dadas as características do processo adotado, gera menos resíduos e pode ser feita utilizando madeira de florestas plantadas.

- Celeridade da Construção: A construção com CLT e MLC é geralmente mais rápida do que métodos tradicionais, pois os elementos estruturais podem ser manufaturados em ambientes fabris e, em seguida, transportados para a devida montagem nos locais das obras. Isso reduz o tempo de construção e minimiza os impactos no ambiente local.

- Leveza e Resistência: As peças de CLT e MLC apresentam densidade da ordem de cinco vezes menor que o concreto e quinze vezes menor do que o aço, possui elevada relação resistência/densidade, possibilitando a construção de edifícios altos com peso próprio mais reduzido. Este fato potencialmente leva a economia de custo e maior flexibilidade no design arquitetônico.

- Estética e Flexibilidade: A madeira proporciona uma estética natural e acolhedora, que pode ser integrada ao design arquitetônico de maneira criativa. Além disso, a flexibilidade do CLT e da MLC permite a criação de formas e estruturas mais complexas, muito mais difíceis de alcançar com materiais usualmente aplicados em edificações de múltiplos pavimentos.

-Acústica e Isolamento Térmico: O CLT e a MLC proporcionam adequado desempenho acústico e isolamento térmico, permitindo que os ambientes internos alcancem conforto equivalente às construções tradicionais.

Alguns exemplos de edifícios com estrutura de CLT e MLC podem ser aqui mencionados:

-Mjølnerparken, em Copenhague, Dinamarca: Um dos primeiros edifícios residenciais altos construídos com CLT, com 8 andares (CABERIA IMAGEM DOS EXEMPLOS?).

-Treet, na cidade de Bergen, Noruega: Um edifício residencial de 14 andares, considerado um dos maiores edifícios de madeira do mundo, com altura superior a cinquenta metros.

-Dalston Lane, Londres, Reino Unido: Um edifício residencial emblemático, de dez andares, que utiliza CLT e MLC para a estrutura principal.

-Chocolateria Dengo, São Paulo: o primeiro edifício brasileiro com estrutura em MLC e CTL.

A disseminação de edifícios altos construídos com estrutura de CLT e MLC representa uma mudança significativa na indústria da construção civil. Com suas vantagens em sustentabilidade, rapidez de construção, resistência, acústica, isolamento térmico e estética, o CLT está se tornando uma escolha cada vez mais popular para projetos de construção de grande porte. A adoção dessa tecnologia promete contribuir para um futuro mais verde e sustentável na construção civil.

 

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O MÓDULO DE ELASTICIDADE DO CONCRETO

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O módulo de elasticidade de um material é definido como sendo a relação entre a tensão aplicada e a deformação ocorrida em um estado de tensão. Mede a rigidez do material: sua capacidade de deformar sob a ação de um carregamento e retornar a sua forma inicial após a retirada do carregamento.

O Concreto, material heterogêneo, não segue a Lei de Hooke como os materiais homogêneos, não apresentando a fase linear do diagrama tensão x deformação.

Em função da heterogeneidade do concreto, Mehta e Monteiro (2014), definem três tipos de módulos de elasticidade: o módulo de elasticidade dinâmico, o módulo de elasticidade estático e o módulo de deformação à flexão.

Eles dividem o módulo de elasticidade estático em: módulo de elasticidade tangente, módulo de elasticidade secante e o módulo corda.

Uma vez que o concreto é composto por diversos materiais onde cada um deles apresenta módulo de elasticidade diferentes do módulo de elasticidade do concreto, Mehta e Monteiro (2014), relatam que provavelmente a deformação do concreto apresentará um valor intermediário entre o módulo de elasticidade do agregado e o módulo de elasticidade da pasta de cimento. Como valores de referência apresentam os seguintes dados: os agregados graúdos apresentam módulo de elasticidade à partir de 35 GPa e a pasta de cimento |à partir de 16 GPa.

A NBR-6118 “Projeto de estruturas de concreto” (2023) determina que o módulo de elasticidade deve ser obtido segundo o método de ensaio estabelecido na NBR 8522-1 “Concreto endurecido ― Determinação dos módulos de elasticidade e de deformação Parte 1: Módulos estáticos à compressão” (2021) e ABNT NBR 8522-2 “Concreto endurecido ― Determinação dos módulos de elasticidade e de deformação Parte 2: Módulo de elasticidade dinâmico pelo método das frequências naturais de vibração” (2021). O módulo a ser considerado é o módulo tangente inicial, obtido aos 28 dias de idade. Quando não forem realizados ensaios, pode-se estimar o valor do módulo de elasticidade através das expressões apresentadas na NBR-6118 (2023).

A normalização oficializa a doção no código normativo brasileiro a adoção do módulo de elasticidade dinâmico.

O módulo de elasticidade dinâmico, segundo a NBR 8522-2, por frequências naturais de vibração, deve ser determinado pela expressão:

• Ecd = 1,6067x[h3xmxff2)/d4]xTx10-9 (GPa)

Onde:

h = altura do corpo de prova (mm);

d = diâmetro do corpo de prova, (mm);

m = massa do corpo de prova, exg);

ff = frequência de ressonância fexional fundamental (Hz);

T = fator de correção para o modo de vibração fexional fundamental (adimensional).

Segundo Araújo Júnior, o módulo de elasticidade dinâmico, por ultrassom, deve ser determinado pela expressão:

• Ed = V2xρx[(1+μ)(1-2μ)]/(1-μ) (GPa)

Onde:

V = velocidade de pulso (m/s);

ρ = massa específica do concreto (kg/m3);

μ = coeficiente de Poisson.

Com o valor do módulo de elasticidade dinâmico, a BS8110-2 (1985), recomenda que o módulo de elasticidade estático deve ser estimado pela expressão:

• Ec = 1,25xEd – 19 (GPa)

Onde:

Ec = módulo de estático (GPa)

Ed = modulo de elasticidade dinâmico (GPa)

Estimado o módulo de elasticidade estático a estrutura pode ser verificada e/ou projetada dentro dos conceitos normativos de segurança.

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Bibliografia

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ARAÚJO JÚNIOR, N.T.; at all. Análise do módulo de elasticidade estático e dinâmico do concreto através dos ensaios de resistência à compressão e velocidade de propagação de onda ultrassônica. IBRACON. 2018.

BSI – 8110-2 Structural use of concrete – Part 2. 2001.

MEHTA, K.P.; MONTEIRO, P.J.M. Concreto: microestrutura, propriedades e materiais. 2014.

NBR 6118 Projeto de estruturas de concreto. Procedimento. 2014.

NBR 8522-1 Concreto endurecido – Determinação dos módulos de elasticidade e de deformação Parte 1: Módulos estáticos à compressão. 2021.

NBR 8522-2 Concreto endurecido – Determinação dos módulos de elasticidade e de deformação Parte 1: Módulo de elasticidade dinâmico pelo método das frequências naturais de vibração. 2021.

PACHECO, J.; at all Considerações sobre o Móulo de Elasticidade do Concreto. IBRACON. 2014.

 

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RESITIVIDADE ELÉTRICA DO CONCRETO

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Segundo BRANDÃO (2018), “O controle de qualidade do concreto é normalmente associado à resistência mecânica à compressão. Em casos especiais, se controlam a porosidade aparente, a resistência ao desgaste, a expansão devida à reação álcali- agregado, a resistência ao ataque dos íons cloretos, sulfetos e a resistência a carbonatação. A maior parte dessas características é estimada por métodos destrutivos, porém existem outros métodos que podem avaliar a qualidade do concreto, como a análise da resistividade elétrica. No caso dos íons cloretos, ataque de sulfetos e carbonatação, existe a possibilidade de se verificar a qualidade do concreto por meio do ensaio de resistividade elétrica superficial ou volumétrica. O ensaio superficial é amplamente utilizado para estudo de estruturas “in loco” enquanto o volumétrico se restringe a ensaios corpos de prova para controle de qualidade do concreto”.

LENCIONI, define a resistividade elétrica como resistência à passagem da corrente elétrica e é considerada uma propriedade física dos materiais. No caso do concreto é uma análise importante, pois está diretamente relacionada à probabilidade de corrosão das armaduras, por íons de cloretos.

Para determinar a resistividade elétrica, deve-se conhecer a seção transversal e o comprimento do material. Quanto maior a seção transversal (FIGURA 1), menor a resistência, devido à facilidade da passagem dos elétrons pelo material. Assim, relacionando as grandezas citadas acima, pode-se obter uma equação para determinar a resistência elétrica (EQUAÇÃO 1).

EQUAÇÃO 1:  

 

Onde:

• R é a resistência elétrica (Ω/m);

• ρ é a resistividade elétrica específica do material (Ω.m);

• L é o comprimento do corpo de prova (m);

• A é a área de seção transversal do corpo de prova (m2).

                             

Cada material possui uma resistividade elétrica diferente.

Para POLDER (2001), a resistividade elétrica do concreto está relacionada à suscetibilidade para a penetração de cloretos. O autor descreve que no interior de uma estrutura os locais com baixa resistividade elétrica indicam onde os cloretos irão penetrar mais rapidamente. Nas TABELAS 1 e 2 pode-se observar a penetração por íons de cloreto em ensaio de resistividade elétrica.

TABELA 1: Probabilidade de corrosão em função da resistividade elétrica

 

Resistividade do concreto

Indicação da probabilidade de corrosão

> 200 Ohms.m

Desprezível

100 a 200 Ohms.m

Baixa

50 a 100 Ohms.m

Alta

<50 Ohms.m

Muito alta

Fonte: CEB 192/1989 apud Hoppe (2005)

TABELA 2: Risco de corrosão em função da resistividade elétrica

 

Resistividade do concreto (Ohms.m)

Risco de corrosão

<100

Alto

100 - 500

Moderado

500 - 1000

Médio

> 1000

Desprezível

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Verificando as tabelas, pode-se concluir que o ensaio de resistividade elétrica permite avaliar as condições de durabilidade de uma estrutura de concreto. Esse é um ensaio não destrutivo que auxilia os engenheiros na avaliação da durabilidade das estruturas de concreto.

 

 

Bibliografia

 

LAGE, E.D. B., “comparação dos métodos de ensaio não destrutivo para qualidade do concreto: resistividade elétrica superficial e volumétrica em corpo de prova” Dissertação de mestrado, UFMG, 2018.

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Autoria:

Engenheiro Civil - Prof. Dr. Eduardo Chahud

Prof. Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr - Escola de Engenharia de São Carlos – USP

 

 

​O SISTEMA WOOD FRAME NA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS RESIDENCIAIS

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O setor da construção civil se mantém em constante evolução, procurando sempre alternativas que conciliem eficiência, sustentabilidade e conforto. Nesse contexto, o sistema Wood Frame vem ganhando significativo espaço, no âmbito nacional, como uma solução inovadora e altamente conveniente para a construção de edifícios residenciais (RESENDE, 2021).

O Wood Frame é um sistema construtivo baseado na utilização de estruturas pré-fabricadas de madeira e de painéis derivados da madeira, com montagem de forma modular, o que possibilita rapidez na execução das obras, sem perda da confiabilidade dos produtos finais obtidos.

Esse sistema proporciona uma série de vantagens significativas para a construção de moradias, incluindo:

• Sustentabilidade: A madeira e os painéis dela derivados, aplicados no Wood Frame, em geral são provenientes de florestas plantadas, o que contribui significativamente para a redução do impacto ambiental. Além disso, esse sistema gera um volume significativamente menor de resíduos durante a construção, em comparação com outros métodos tradicionais, conforme citado por Lemos et al (2022).

• Eficiência e Agilidade: Por envolver um modelo industrializado e pré-fabricado, as obras realizadas com Wood Frame apresentam prazos reduzidos em comparação com alvenaria convencional, permitindo entregas mais rápidas sem comprometer a qualidade estrutural, de acordo com o apontado por Rocha et al (2022).

• Isolamento térmico e acústico: O uso de materiais complementares, como placas de isolamento e revestimentos internos (tanto para as vedações como para os pisos), garante o conforto térmico e acústico da edificação, proporcionando melhor qualidade de vida para os usuários, conforme apontado por Viera et al (2025).

• Leveza e Adaptabilidade: O peso reduzido das estruturas de madeira facilita o transporte e montagem, além de tornar esse sistema ideal para terrenos com restrições de carga estrutural, pois reduz a intensidade das ações nas fundações.

Bastante difundido em países como os Estados Unidos da América e o Canadá, no Brasil tal sistema ganhou impulso com a autorização, há cerca de dez anos, por parte da Caixa Econômica Federal, dos financiamentos de edifícios de conjuntos habitacionais, construídas com o Wood Frame, o qual foi introduzido no Programa Habitacional Minha Casa Minha Vida.

Tal introdução permitiu a disseminação do sistema e, por conseguinte, a expansão de várias empresas que vêm se dedicando ao projeto e à construção de edifícios com vários pavimentos. O desenvolvimento tecnológico dessas empresas torna o Wood Frame ainda mais competitivo – também em termos econômicos – em relação às demais alternativas construtivas.

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Referências:

Resende, E. B.; Faria, L. C. S.; Freitas-Ferreira, E.; Aversi-Ferreira, T. A. Use of the wood frame in the civil construction in Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 6, p. e31210615818, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i6.15818.

Santos, M. M. L.; Cruz, A. C. P.; Terra, I. C. C.; Pereira, C. O. V. R. Integrative review of the use of wood through the wood frame constructive system in Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 1, p. e31511124831, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i1.24831.

Rocha, M. G. F., Jannuzzi, G. D. S. A., Oliveira, C. B., & Rodrigues JR, A. S. (2022). Sistema construtivo wood frame no Brasil: Wood frame construction system in Brazil. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, 5(4), 3564–3574. https://doi.org/10.34188/bjaerv5n4-009.

Vieira, J.; Oliveira, R.; Abreu, A.; Różycki, M.; Niemiec, T.; Sitarz, M. (2025). Thermal Performance of Wood Frame Construction with Phase Change Material in the Brazilian Subtropical Climate. Materials, 18, 681. https://doi.org/10.3390/ma18030681.

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Prof. Dr. Eduardo Chahud

Prof. Dr. Francisco Antonio Rocco Lahr

 

 

AS COLUNAS

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Nas obras da construção civil, as colunas são os elementos estruturais de sustentação vertical. Ao longo dos séculos, as colunas tiverem seu desenvolvimento acompanhando o avanço da arquitetura e da engenharia civil.

No início da sua utilização na arquitetura, tiveram também a função decorativa, como pode-se ver nas belíssimas colunas da antiguidade.

Podem ser de pedra, alvenaria, madeira ou metal e se constitui de três partes: base, fuste e capitel.

Elas apareceram, pela primeira vez, no século VII a.C., na arquitetura grega. As colunas mais conhecidas são as das Ordens Dórica, Jônica e Coríntia.

• “As Colunas Dóricas são simples e não apresentam base”;

• “As Colunas Jônicas são mais altas que as Dóricas e sua superfície tem linhas esculpidas de cima para baixo. A base de uma coluna Jônica se parece com uma pilha de anéis, e o capitel no topo da coluna parece ser um pergaminho gigante”;

• A Coluna Coríntia “É uma evolução da ordem Jônica, no sentido de uma maior valorização da ornamentação.... A diferença mais marcante da ordem Coríntia para a Jônica é o capitel das colunas, muito mais elaborado. Tinha a forma básica de um sino invertido, adornado por folhas e brotos de acanto, uma planta da região. Outra diferença, embora não tão marcante, era a altura das colunas, que correspondia a onze vezes o diâmetro, enquanto que as Jônicas tinham altura de nove vezes o diâmetro”.

As colunas são facilmente confundidas com um pilar, uma vez que apresentam basicamente a mesma função estrutural. Ela é diferenciada, em um primeiro momento, por ser mais robusta que o pilar.

Pode-se considerar o pilar como uma coluna mais simples com a função de sustentar toda a estrutura (paredes, pisos, revestimentos, coberturas e outros carregamentos da edificação). A coluna pode ser considerada como a responsável por sustentar a parede e a cobertura.

Os pilares, atualmente, são executados em concreto armado, aço ou madeira.

Com a descoberta de novos materiais de construção, o desenvolvimento dos métodos construtivos e os métodos de cálculo, a distância entre os pilares (ou colunas) são cada vez maiores e assim, muitas vezes, deixam de ser elementos ornamentais e passam a ser somente elementos estruturais, importantíssimos para a edificação. O estudo de novos materiais para a construção civil irá impactar nas novas formas e dimensões das colunas e/ou pilares.

 

Prof. Dr. Eduardo Chahud – EE/UFMG

Prof. Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr – EESC/USP

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PATOLOGIAS EM ESTRUTURAS DE MADEIRA

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A patologia das estruturas é o campo da engenharia de estruturas que estuda as origens, formas de manifestação, consequências e os mecanismos de ocorrência das falhas dos sistemas estruturais e ou deterioração de elementos estruturais (SOUZA; RIPPER; 1998).

Através desse conceito, é muito importante conhecer as patologias das estruturas de madeira.

A madeira é um dos materiais mais antigos utilizados na construção civil. É um material natural e, dentre os materiais mais utilizados, o único que pode ser recomposto pela natureza, diferentemente dos outros materiais, como o minério de ferro, a brita, o calcário e a argila.

Ela é utilizada pelo homem desde os primórdios da civilização, tanto como sistema estrutural tanto como material de vedação e de acabamento.

A escolha e a especificação da madeira mais adequada a ser utilizada na construção civil ocorre, muitas vezes, sem o conhecimento necessário do seu comportamento mecânico e da sua constituição.

O desconhecimento sobre o comportamento de determinado material, a madeira entre eles, pode acarretar inúmeros problemas ao longo da vida útil da edificação. Esses problemas são as patologias.

Dois dos principais fatores que ocasionam patologias em estruturas de madeira, são: erros de projeto da estrutura e tratamento inadequado da madeira. Eles podem ser combatidos com o conhecimento da norma de projeto, dos conceitos básicos de como projetar as estruturas de madeira e de como realizar o tratamento das peças de madeira. Paralelamente, deve-se prever e realizar a manutenção das estruturas ao longo da sua vida útil.

Exemplos de patologias oriundas desses fatores, são apresentadas nas figuras a seguir.

A Figura 1 apresenta o apodrecimento da base de um pilar inclinado de madeira. A causa do apodrecimento foi o não tratamento da peça de madeira e a não proteção adequada da base do pilar. Esse tipo de patologia, no lugar que ocorreu, pode ocasionar sérios danos à edificação, relativo a deformações excessivas ou até o desabamento de parte da estrutura.

A Figura 2 apresenta a deformação excessiva de uma viga de madeira, no ponto de emenda de duas peças de madeira. Essa deformação ocorreu devido a falta de projeto da ligação e do posicionamento errado do ponto de emenda das peças.

Figura 2 – Deformação excessiva de uma viga de madeira na região da emenda de duas peças.

 

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Os dois exemplos demonstram a importância de um bom projeto e de um bom tratamento de uma estrutura de madeira, visando sua vida útil.

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Bibliografia

SOUZA, V. C. M., RIPPER, T. (1998) Patologia , recuperação e reforço de estruturas de concreto. ISBN 85-7266-096-8. Editora Pini. SP.

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Prof. Dr. Eduardo Chahud – EE/UFMG

Prof.      Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr – EESC/USP

 

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ESCLEROMETRIA EM PEÇAS DE CONCRETO ARMADO

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1. Introdução

A avaliação das propriedades do concreto em estruturas existentes é uma etapa fundamental para o diagnóstico da integridade estrutural e para o planejamento de reforços ou intervenções. Entre os ensaios não destrutivos disponíveis, a esclerometria é uma das técnicas mais difundidas por sua simplicidade, rapidez e baixo custo. Trata-se de um método baseado na medição da dureza superficial do concreto, realizado com o auxílio de um esclerômetro de reflexão, também conhecido como martelo de Schmidt.

No contexto do concreto armado, a esclerometria assume papel relevante para estimar a resistência à compressão in situ, correlacionando os resultados obtidos com ensaios destrutivos em corpos de prova. No entanto, é importante compreender os fundamentos do método, os cuidados na execução e as limitações que influenciam a confiabilidade dos resultados.

2. Princípios de Funcionamento

O esclerômetro é um equipamento portátil constituído por uma mola calibrada que impulsiona um martelo contra o êmbolo em contato com a superfície do concreto. O impacto provoca um recuo do martelo, cuja magnitude é registrada em uma escala numérica conhecida como índice esclerométrico.

Esse índice é então correlacionado com a resistência à compressão do concreto por meio de curvas de calibração fornecidas pelo fabricante ou determinadas experimentalmente. A relação entre o índice e a resistência depende de variáveis como idade do concreto, tipo de agregado, teor de umidade e condições superficiais.

3. Procedimento de Ensaio

Para a execução do ensaio, recomenda-se seguir as diretrizes das normas técnicas, como a NBR 7584:2012 (ABNT), que trata da determinação da dureza superficial do concreto pelo esclerômetro de reflexão. O procedimento básico envolve:

• Preparação da superfície: a área de ensaio deve ser limpa, lisa e livre de partículas soltas ou revestimentos. Em alguns casos, é necessário o desbaste superficial para garantir que o impacto ocorra sobre o concreto efetivo.

• Número de leituras: devem ser realizadas pelo menos 12 leituras por ponto de ensaio, descartando-se valores discrepantes e utilizando-se a média para o cálculo.

• Posicionamento do equipamento: o esclerômetro deve ser posicionado perpendicularmente à superfície, seja ela horizontal, vertical ou inclinada, para evitar erros na leitura.

• Conversão dos resultados: a média dos índices é então convertida em resistência à compressão utilizando a curva de calibração apropriada.

 

4. Aplicações

A esclerometria é amplamente utilizada em inspeções de estruturas de concreto armado para:

• Estimativa da resistência à compressão in situ;

• Controle de uniformidade do concreto em diferentes regiões da estrutura;

• Avaliação preliminar de patologias e degradação superficial;

• Complementação de outros ensaios não destrutivos, como ultrassom ou extração de testemunhos.

Por ser um ensaio rápido e de baixo custo, é uma ferramenta valiosa em campanhas de inspeção de grande escala, auxiliando na priorização de pontos que necessitam de avaliação mais detalhada.

5. Limitações e Fatores de Influência

Apesar de suas vantagens, a esclerometria apresenta algumas limitações que devem ser consideradas:

• Sensibilidade à umidade: concretos saturados tendem a apresentar índices mais baixos, subestimando a resistência.

• Influência do tipo de agregado: agregados mais duros ou mais macios alteram a relação entre o índice e a resistência.

• Idade do concreto: concretos muito jovens ou muito antigos podem apresentar desvios nas curvas padrão.

• Efeito da carbonatação: a carbonatação aumenta a dureza superficial, podendo superestimar a resistência real.

• Profundidade de análise: o ensaio avalia apenas uma fina camada superficial, não representando necessariamente o concreto no interior do elemento.

Por essas razões, recomenda-se utilizar a esclerometria como método comparativo ou indicativo, sempre que possível associando-a a ensaios complementares, como a extração de testemunhos, para obtenção de resultados mais confiáveis.

6. Considerações Finais

A esclerometria é uma ferramenta indispensável no diagnóstico de estruturas de concreto armado, oferecendo informações rápidas sobre a qualidade e uniformidade do concreto. Quando aplicada de forma criteriosa e em conformidade com as normas técnicas, contribui significativamente para a avaliação da capacidade resistente da estrutura.

Entretanto, devido às suas limitações, a interpretação dos resultados deve ser feita por profissionais capacitados, levando em consideração as condições ambientais, o histórico da estrutura e a possibilidade de correlação com outros ensaios. Assim, a esclerometria se consolida como um método auxiliar valioso para a manutenção, reabilitação e gestão de estruturas de concreto armado.

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Prof. Dr. Eduardo Chahud – EE/UFMG

Prof. Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr – EESC/USP

 

 

A Madeira e a Economia Circular: Caminhos Sustentáveis na Construção Civil

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Em tempos em que a atenção dos pesquisadores se volta para as mudanças climáticas e para a busca por soluções sustentáveis, a madeira se apresenta como protagonista na construção civil, não apenas por seu caráter renovável, mas por sua versatilidade dentro dos princípios da economia circular. Ao contrário do modelo linear (extrair, produzir, descartar), a economia circular propõe um ciclo contínuo de uso, reaproveitando e/ou regenerando materiais. Nesse contexto a madeira revela seu valor estratégico.

Com manejo florestal planejado (seja para as florestas nativas, seja para as áreas de florestas plantadas) e aplicado de modo responsável, a madeira se constitui em um dos poucos materiais de construção que armazenam carbono ao longo de sua vida útil. Contudo, seu potencial vai muito além desta especificidade: ela pode ser reutilizada, reciclada e até reconstituída, reduzindo significativamente os resíduos gerados em obras. Estruturas de demolição, por exemplo, podem fornecer peças reaproveitáveis — vigas, tábuas, painéis — que ganham novas aplicações em projetos contemporâneos, muitas vezes com estética valorizada pela pátina do tempo.

Resíduos de madeira não diretamente reaproveitáveis podem ser transformados em painéis aglomerados, MDF, biomassa para energia ou até substratos agrícolas. Essa flexibilidade amplia as possibilidades de reinserção no ciclo produtivo, evitando descarte em aterros e, assim, contribuindo para a redução da extração de novos recursos naturais.

Outro ponto relevante é a possibilidade de se modular as construções em madeira. Sistemas construtivos como o CLT (Cross Laminated Timber) permitem desmontagem e remontagem com menor perda de material, favorecendo a reutilização em diferentes contextos. Isso se alinha à ideia de edifícios como potenciais reservas bancos de materiais/produtos, em que cada componente pode ser rastreado e reaproveitado no futuro.

No Brasil, embora o uso da madeira reciclada ainda enfrente desafios — como falta de padronização, preconceito técnico e escassez de políticas públicas específicas — há sinais promissores. Iniciativas de arquitetura sustentável, cooperativas de reciclagem e empresas de tecnologia voltadas à construção circular vêm ganhando espaço e mostrando que é possível conciliar inovação, estética e responsabilidade ambiental.

A adoção da madeira dentro da lógica circular requer mudança cultural: projetar pensando no ciclo de vida dos materiais, valorizar o reaproveitamento e investir em capacitação técnica para garantir segurança e desempenho. É um inadiável convite à criatividade e à consciência, no qual cada escolha construtiva pode ser uma providência de cuidado com o planeta.

Em síntese, a madeira não deve ser vista apenas como um material, mas como uma oportunidade. Uma vez inserida em um sistema circular, ela transforma a construção civil de um setor intensivo em recursos para um agente de regeneração. Nesse movimento, os benefícios atingem não somente o ambiente, mas a sociedade como um todo, que passa a habitar espaços mais éticos, saudáveis e inspiradores.

 

Prof. Dr. Eduardo Chahud – EE/UFMG

Prof. Dr. Francisco Antônio Rocco Lahr – EESC/USP

 

 

 

MADEIRA ENGENHEIRADA

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Define-se madeira engenheirada como a madeira processada industrialmente, com o objetivo de melhorar o seu desempenho para utilização na construção civil. As peças de madeira passam por um processo de seleção que elimina os defeitos, naturais e de secagem, após o seu desdobramento. Elas podem ser compostas por: tábuas, lâminas ou partículas.

As tábuas ou as lâminas, dependendo do processo, serão unidas por cola resultando em: vigas, pilares, lajes e paredes.

Por que a utilização da Madeira Engenheirada? Por causa da Sustentabilidade.

Sustentabilidade é o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro. Essa definição surgiu na Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, criada pelas Nações Unidas para discutir e propor meios de harmonizar dois objetivos: o desenvolvimento econômico e a conservação ambiental.

Atualmente, o conceito de sustentabilidade tem sua origem relacionada ao termo “desenvolvimento sustentável”, definido como aquele que atenda às necessidades das gerações presentes sem comprometer a capacidade das gerações futuras de suprirem suas próprias necessidades.

Dentro desses conceitos e da conjuntura ambiental, a utilização da madeira em construções toma um novo impulso devido ao fato dela ser o único material renovável em relação aqueles utilizados na construção civil.

Obviamente, a utilização das espécies de madeira oriundas das florestas nativas, deve ser descartada. Quando se pensa em madeira engenheirada, deve-se concentrar, os projetos e as construções, em espécies de florestas plantadas, florestas de reflorestamento.

Pensando na utilização de madeira engenheirada, a NBR-7190 “Projeto de Estruturas de Madeira” – 2022, teve sua elaboração com itens de dimensionamento e de ensaios voltados à aplicação da madeira lamelada colada e da madeira lamelada colada cruzada.

Para edificações, os tipos de madeira engenheirada são:

• para vigas e pilares, a madeira lamelada colada;

• para lajes e paredes, a madeira lamelada colada cruzada.

As principais vantagens da madeira engenheirada são:

• Precisão milimétrica das medidas: o que se projeta é o que se produz;

• Possibilidade de fabricação de peças com várias dimensões e formas;

• Pré-fabricação: reduz o tempo e custo de montagem;

• Controle de qualidade: eliminação dos defeitos naturais e de secagem (classificação mecânica da rigidez e visual prévios);

• Controle de resistência e rigidez: disposição adequada das lamelas;

• Produto mais resistente e estável comparado à madeira maciça original;

• Produto leve quando comparado com outros materiais convencionais (aço ou concreto).

Atualmente, no Brasil, a madeira engenheirada é aplicada em:

1-) Residências de até 2 pavimentos

2-) Cobertura de garagens

3-) Edifício de 4 pavimentos na Av. Brigadeiro Faria Lima, em São Paulo – desenvolvido pelo escritório de arquitetura Matheus Farah e Manuel Maia, tem 1.500 metros quadrados de área construída.

4-) Segundo reportagem da Veja São Paulo: Três prédios de madeira engenheirada serão construídos no bairro de Pinheiros, próximo à Avenida Brigadeiro Faria Lima. Eles ficarão prontos dentro de 12 a 15 meses e serão os primeiros edifícios corporativos construídos com a madeira engenheirada.

Leia mais em: https://vejasp.abril.com.br/cidades/predios-de-madeira-sustentavel-serao-construidos-em-pinheiros.

Publicado em: 04/07/2024

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Bibliografia

CHAHUD, E. “Notas de Aula” Universidade Federal de Minas Gerais. 2024

 

 

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DIÁRIO DE OBRA

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Uma ferramenta fundamental em um canteiro de obra, é o chamado Diário de Obra, também conhecido como Livro de Ordem ou Registro Diário de Obra (RDO).

O diário de obra é muito importante, mais que isso, essencial, para o registro de todos os fatos relevantes que ocorram, durante o dia de trabalho, no canteiro.

Ele permite que os responsáveis pela obra, façam o acompanhamento dos trabalhos, como por exemplo:

a-) avaliar o andamento da obra;

b-) acompanhar o cronograma, adequando-o quando necessário;

c-) controlar os imprevistos;

d-) avaliar as equipes;

e-) auxiliar, documentalmente, em disputas judiciais.

Todo diário de obra deve ser preenchido pelo profissional responsável pelo acompanhamento da obra e deve ser arquivado no prazo previsto em lei, se for o caso, ou especificado em contrato entre os envolvidos na execução da obra.

Atualmente, com o desenvolvimento tecnológico, existem diversos aplicativos para o diário de obra.

A utilização de um bom aplicativo, possibilitará uma maior transparência, com o acompanhamento em tempo real do andamento da obra, permitindo a tomada rápida de decisões, quando necessário.

Os responsáveis pela obra, terão acesso aos diversos relatórios, simultaneamente, permitindo uma rápida avaliação da produtividade e da qualidade da equipe.

Um fator muito importante na escolha do aplicativo diário de obra a ser adquirido pela construtora, é a segurança que os dados obtidos sejam armazenados e que os backups sejam regulares e o acesso seja gerenciado de forma que só o pessoal autorizado possa acessá-lo.

Para a definição do aplicativo a ser utilizado, é importante que seja feita uma pesquisa de mercado, ouvindo, principalmente, os usuários dos diversos aplicativos existentes. A pesquisa permitirá levantar informações sobre os possíveis problemas técnicos de cada e a performance dos mesmos.

 

Vantagens e Desvantagens do Concreto Protendido

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O concreto protendido surgiu, com a intenção de reforçar as estruturas de concreto armado, no final do século XIX. Verificou-se que, aplicando-se uma força de compressão, antes da peça de concreto armado estar submetida a um carregamento, pré-comprimir a peça, a capacidade da peça de concreto armado de suportar carregamento aumenta.

Em 1866, H. Jackson, utilizou pela primeira vez a protensão nos Estados Unidos. Em 1888 surgiu a primeira patente para lajes protendidas, aprovada por Doehring, na Alemanha.

Em 1928, Freyssinet, na França, apresentou o primeiro trabalho consistente sobre Concreto Protendido, desenvolvendo métodos construtivos, equipamentos, aços e concretos especiais.

No Brasil, teve início a utilização do concreto protendido em 1948, com a construção da primeira ponte protendia no Rio de Janeiro.

Existem diversos tipos de protensão. Os principais são: concreto protendido com aderência inicial, concreto protendido com aderência posterior e concreto protendido sem aderência.

As principais aplicações do concreto protendido são estruturas que trabalham com zonas da seção transversal submetida a tração, principalmente as estruturas de grande porte, como as pontes de grandes vãos, lajes de grandes vãos, plataformas marítimas, etc.

As principais vantagens das estruturas de concreto protendido são:

a-) melhor economia, quando comparadas com outros materiais;

b-) manutenção mais simples quando comparadas as estruturas de aço ou de madeira;

c-) resistência de duas a três vezes maior que as estruturas de concreto armado convencional (PFIEL, 1984);

d-) diminuição da fissuração, promovendo maior resistência em relação a flexão, com a diminuição da zona tracionada da seção transversal;

e-) vãos maiores quando comparado com as estruturas de concreto convencional;

f-) maior capacidade de carga, para o mesmo vão, quando comparadas com as estruturas de concreto armado convencional.

As principais desvantagens das estruturas de concreto protendido são:

a-) elevado peso final quando comparadas as estruturas de aço e de madeira;

b-) necessidade de escoramento;

c-) tempo de cura do concreto;

d-) manutenção complexa;

e-) elementos específicos, como cordoalhas e bainhas.

Outro fator importante a ser considerado, está no fato de que, apesar do crescimento das aplicações das estruturas de concreto protendido no Brasil, os currículos, da maior parte dos cursos de engenharia civil e arquitetura, não apresentam a disciplina Concreto Protendido como disciplina obrigatória.

A consequência imediata está no fato do país estar formando, a maioria dos seus profissionais ligados a construção civil, sem o conhecimento mínimo das estruturas de concreto protendido.

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Bibliografia:

Fundamentos do Concreto Protendido. João Bento de Hanai. Escola de Engenharia de São Carlos – USP. 2005.

Concreto protendido - vantagens e desvantagens dos diferentes processos de protensão do concreto nas estruturas. Sérgio Vannuci de Castro. Monografia de Especialização. UFMG. 2011.     

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