Pet Civil – UFJF

A construção de pisos de concreto em estacionamentos, depósitos, pistas de rolamentos, pistas de aeroporto, dentre outros setores é uma opção cada vez mais utilizada quando se busca a utilização de soluções econômicas e duráveis. Mas para se obter o resultado desejado é preciso seguir algumas recomendações importantes (por exemplo: a previsão de juntas e cura adequada do concreto), as quais farão diferença entre a boa e a má execução no resultado da obra.

Os pavimentos rígidos são dimensionados para receber cargas, sejam elas distribuídas ou pontuais (cargas na borda, no canto ou no interior das placas) ou móveis (rodas de veículos ou de máquinas empilhadeiras). Além dessas cargas o efeito de temperatura e retração também produz deformações nos pavimentos, causando esforços na estrutura.

Essas tensões, se não forem devidamente tratadas, reduzem o tempo de vida útil do pavimento. Dessa maneira faz-se necessária o planejamento de juntas que permitam a movimentação das placas controlando as fissuras.

Junta é uma separação física entre duas partes de uma estrutura, para que estas partes possam se movimentar sem a transmissão de esforços entre elas.

A separação entre blocos de edifícios, pontes, viadutos etc., são locais onde as juntas se fazem necessárias para acomodar movimentos diferenciados de assentamento de fundações, além dos movimentos térmicos de dilatação e de contração.

A localização e a direção das juntas, no sentido vertical ou horizontal, a amplitude do seu movimento e o uso a que se destina na área que elas atravessam, são fatores que precisam ser levados em conta no desenho das juntas e na especificação dos produtos e sistemas de sua vedação.

Ao estudar a colocação e a forma das juntas, deve-se considerar detalhadamente as diversas influências externas, que possam afetar o concreto e influir no desempenho da junta, tais como:

- contração devido à cura;
- movimento devido à umidade;
- movimento térmico;
- recalque da estrutura;
- forças lineares;
- fixação dos elementos que estarão sobre a estrutura, etc.

Tipos de Junta:

Junta de Dilatação (JD)

Quando se fala em junta de dilatação, visualizamos uma separação entre dois blocos de um prédio ou entre lances de uma ponte. Entretanto, são também juntas aquelas que separam placas de pavimentação, panos de revestimento de elementos pré – moldados, etc. As juntas diferenciam-se pela amplitude do movimento, e o tratamento que recebem para vedá-las em função da ordem de amplitude desses movimentos.

Há duas categorias principais de juntas de dilatação: juntas fechadas – projetadas para serem estanques e juntas abertas – que permitem a passagem de água.

Junta de Concretagem (JC)

São as juntas construtivas de um pavimento, sendo que o seu espaçamento está limitado pelo tipo de equipamento utilizado, geometria da área e aos índices de planicidade a serem obtidos.

As juntas de construção podem possuir encaixes do tipo macho e fêmea ou utilizarem barras de transferência. As do tipo macho e fêmea tem tido o seu emprego reduzido por terem baixa capacidade de transferência de carga, por dificuldades executivas e principalmente pela grande ocorrência de fissuras próximo das bordas (Rodrigues & Cassaro, 1998). Este tipo de dispositivo de transferência de carga não deve ser utilizado para pisos com espessura menor do que 15 cm.

Em função da presença de vários profissionais, equipamentos e eventualmente caminhões betoneiras, deve-se ter muita atenção com o alinhamento e posicionamento das barras de transferência.

Junta de Serragem ou Junta Serrada (JS)

Logo após o processo de acabamento do concreto, deve-se iniciar o corte das juntas transversais de retração, também conhecidas como juntas serradas.

Juntas serradas são fundamentais para permitir as movimentações do concreto e a adequada transferência de carga entre placas, assegurando a planicidade e a qualidade do piso.

Para que a junta serrada trabalhe na seção planejada, é necessário que o corte tenha profundidade de no mínimo 40 mm e pelo menos 1/3 da espessura do piso. A abertura do corte é definida pelo disco de corte utilizado, normalmente próximo a 3 mm.

Junta de Encontro ou de Expansão (JE)

As juntas de encontro são fundamentais para isolar o piso das outras estruturas como vigas baldrames, blocos de concreto, bases de máquinas ou outras. Esta é uma premissa que faz com que o piso trabalhe independente das outras estruturas existentes.

A utilização da junta de expansão entre placas é conhecida como Junta de Dilatação – JD, não usual para os pisos industriais.

Obs. Junta Fria: A junta fria é formada pela interrupção do lançamento do concreto durante a confecção da junta, além do tempo de início de pega. Requer precauções especiais para garantir, ao reiniciar-se o lançamento, a suficiente ligação do concreto pré-endurecido com o da nova concretagem.

Fontes: Faça Você Mesmo, LM Brasil, Massa Cinzenta, Revista Téchne

Jocerlando Carvalho Santos Júnior, ESTUDO DOS PAVIMENTOS INDUSTRIAIS DE CONCRETO E PROJETO DE JUNTAS

Ponte é projetada para gerar energia solar e eólica

Arquitetos italianos projetaram uma ponte que, além de servir para transporte de veículos, pode produzir energia limpa. A Solar Wind , como o projeto foi batizado, agrega 26 turbinas eólicas, que podem gerar 36 milhões de quilowatts ano. Além disso, ao longo dos 22 quilômetros de pista, serão instalados painéis solares, produzindo mais 11,2 milhões de quilowatts. A soma da produção de energia eólica e solar seria suficiente para abastecer uma cidade de aproximadamente 15 mil casas.

A ponte ainda ganhará um pequeno parque com quiosques, onde serão vendidos alimentos orgânicos dos produtores locais, com a intenção de tornar o local – que tem uma vista incrível! – um ponto turístico italiano.

Já considerada a “ponte do futuro”, este inovador projeto arquitetônico é de autoria do trio Francesco Colarossi, Giovanna Saracino e Luisa Saracino. Eles apostaram na produção de energia limpa no novo ambiente concurso Solar Park South promovido pelo site New Italian Blood e pelo governo o governo da região da Calábria, na Itália, para revitalizar uma ponte atualmente desativada que faz a ligação entre as áreas de Bagnara Calabra e Scilla. Apesar de ser uma brilhante ideia, o Solar Wind ficou com o segundo lugar no concurso Solar Park South e ganhou uma premiação de 7,5 mil euros (cerca de R$ 17 mil).

Via Vida, Universo e Algo Mais, Blog da Construção, Gizmodo, People Power

Observe estas imagens:

Na sua opinião, qual destas construções, a romana ou a atual deve sofrer maior ação dos ventos?

Breve Histórico

 

Os estudos iniciais da ação dinâmica do vento em edificações são do final do século XIX, quando Kernot e Mann (1891 a 1894) desenvolveram uma série de pesquisas experimentais em túnel de vento sobre pequenos modelos de cubo, pirâmides, cones, cilindros, etc.

Eiffel fez seus primeiros ensaios no final do século XIX na Torre Eiffel. Deixava seus modelos caírem em queda livre, com um cabo-guia, de uma altura de cerca de 116 m. A partir da chamada “velocidade final” calculava a força de arrasto no modelo.

Mas foi o caso clássico do colapso da Ponte de Tacoma Narrows em 1940 um dos mais importantes acontecimentos que serviu de estímulo para o desenvolvimento desse campo de pesquisa para a engenharia civil.

Como o vento é tratado hoje em dia

Cada vez mais, o assunto Edifícios Altos tem ganhado destaque no âmbito da EngenhariaCivil, uma vez que otimizam espaços e são uma solução para a explosão demográfica nas grandescidades. Ano após ano, edifícios cada vez maiores têm sido construídos, incorporando tecnologiasavançadas e técnicas modernas de construção e de projeto.Na esteira dessa evolução, muitos problemas foram surgindo e sendo solucionados, namedida em que se tornavam impeditivos ao avanço para o alto.

Os primeiros edifícios do século XIX eram construídos em alvenaria, com paredes grossas, sendo extremamente rígidos. Na medida em que subiam, foram impondo a necessidade de paredes cada vez mais robustas, de maneira que os andares inferiores acabavam por ter suas áreas úteis prejudicadas. O aço, o concreto armado e o concreto de alto desempenho – matérias alternativos na época – foram, então, sendo incorporados ao contexto construtivo.

Com o passar dos anos, outros materiais surgiram, levando a uma redução cada vez mais  fachadas leves atuando apenas como tapamento sem contribuição para a resistência e rigidez do conjunto, levaram a edificações mais esbeltas, flexíveis e leves, com amortecimento reduzido. A maior confiança nos métodos de cálculo e nos materiais utilizados contribuiu, ainda, para a redução dos altos coeficientes de segurança utilizados, que camuflavam os efeitos dinâmicos.

Com estas mudanças nos conceitos estruturais, os efeitos dinâmicos do vento começaram a ser sentidos. Sendo assim, um número crescente de casos em que as respostas induzidas pelo vento tornavam-se importantes foi aparecendo.

Até meados dos anos 60, as considerações no projeto estrutural das forças devidas ao vento estáticos, desconsiderando totalmente as características mecânicas e estruturais das edificações, como sua rigidez, seu fator de amortecimento e sua distribuição de massas.

Atualmente, muitas normas de projeto já contemplam procedimentos para a previsão das respostas dinâmicas. Podem-se citar como exemplos a NBR-6123/88 no Brasil, o NBCC/85 no Canadá e o AS1170.2-1989 na Austrália, que estipulam, entre outras coisas, que estruturas com freqüência natural de 1 Hz ou menos devem ser projetadas através de análise dinâmica.

Métodos analíticos alternativos aos procedimentos normalizados têm sido elaborados por diversos pesquisadores, bem como programas computacionais que incorporam alguns deles, a exemplo do SkyDyFe, desenvolvido por van Oosterhout (1996). Porém, a perfeita modelagem analítica das interações vento-estrutura é matematicamente impraticável e, desta forma, aproximações acabam sendo feitas.

Em geral, os métodos analíticos, normalizados ou não, superestimam o valor da resposta, favorecendo a segurança; em contrapartida prejudicam as incorporações, na medida em qu imprimem custos maiores de construção.

Cada vez mais, as estimativas das respostas dinâmicas de edifícios altos frente à ação dos ventos têm sido obtidas com o auxílio de ensaios em túneis de vento, em detrimento dos processos analíticos. Desta forma é possível que se obtenha uma previsão mais apurada dos carregamentos, resultando numa racionalização da estrutura, com conseqüente redução nos custos de produção.

Um dos primeiros ensaios em túnel de vento aplicados à engenharia civil data de meados da década de 60, em decorrência do projeto do World Trade Center, em Nova Iorque (1972), sendo considerado um divisor de águas. Desde então, diversos edifícios altos vêm sendo projetados com o seu auxílio, tais como o Sears Towers em Chigaco (1974) e as duas torres gêmeas Petronas em Kuala Lumpur (1998). Porém, estudos teóricos e experimentais aerodinâmicos têm sido conduzidos desde o início do século XIX, ganhando força maior por volta de 1930, época na qual a construção dos arranha-céus deu um salto considerável.

Estas técnicas têm evoluído de maneira veloz e consistente nos últimos anos, após os estudos pioneiros de alguns pesquisadores, citando-se Davenport como exemplo. Destaque à Modelagem Aeroelástica tem sido dado de maneira intensa e diversos dispositivos têm sido desenvolvidos e utilizados em estudos de edifícios altos. Entretanto, ainda há muito espaço para pesquisa e desenvolvimento, num campo de extrema importância para a manutenção da segurança e bem–estar dos usuários de um dos mais desafiadores frutos da Engenharia Civil, os edifício altos.

Para um projeto:

Uma das principais inovações introduzidas pela ABNT NBR 6118:2003 diz respeito às exigências para garantir que, independentemente da estrutura projetada, seja alcançada a vida útil prevista, para o ambiente existente, com a manutenção preventiva especificada, dentro das condições de carregamento impostas. Essas exigências devem ser adotadas de comum acordo e referendadas pelo Proprietário ou por Preposto por ele indicado.

É muito importante identificar o grau de agressividade do ambiente, onde a estrutura será implantada , a fim de fixarmos a qualidade do concreto de cobrimento que deverá ser utilizado e também os cobrimentos mínimos a serem adotados para garantir o perfeita proteção das armaduras ao longo do tempo.

Vento

O vento é a principal carga incidental que age sobre as construções. Portanto, seu efeito em edifícios deve ser sempre considerado, devendo o mesmo ser avaliado desde o início da concepção da estrutura.

Para a velocidade básica (Vo) devem ser adotados valores iguais ou superiores aos das velocidades de estabelecidas no gráfico de isopletas no Brasil que consta na norma ABNT NBR 6123:1988 – “Forças devido ao vento em edificações – Procedimento”. Devem ser cuidadosamente determinados:

- O fator topográfico;

- O fator de rugosidade, dimensões da edificação e altura do terreno;

- O fator estatístico;

- Os coeficientes de arrasto em vento de baixa ou alta turbulência.

Como a norma salienta, nos casos de dúvida e em obras de excepcional importância, o projetista da estrutura deve fazer um estudo específico de velocidade e obtenção dos coeficientes de força.

Na parte 2 desse post:

O Vento em construções de alvenaria, casos específicos, como a Ponte Rio-Niterói e desastres.

Fontes:

Modelagem Dinâmica Equivalente deEdifícios Altos Submetidos à Ação do Vento – Cristiano Augusto Trein

http://www.ufsm.br/decc/ECC1008/Downloads/Aula_Horizontais.pdf

http://www.tqs.com.br/index.php/suporte-e-servicos/biblioteca-digital-tqs/83-alvenaria-estrutural/60-efeitos-do-vento-sobre-edificios-de-alvenaria-estruturalhttp://www.abece.com.br/recomendacoes.pdf

Agradecimento Especial:

Patrícia Habib Hallack

Professora do Departamento de Mecânica Aplicada, da Faculdade de Engenharia da UFJF. Participante da Sexta da Civil, atividade realizada pelo grupo PET Civil, com o tema: “Estudo da Ação Dinâmica do Vento em Pontes – Aplicação à Ponte Rio Niterói”, em 12 de novembro de 2010.

Graduação em engenharia civil pela UFJF (1989-1993)

Mestrado (1994-1997) e doutorado (1998 – 2002) no Programa de EngenhariaCivil da COPPE/UFJF

Pós doutorado no Laboratoire Central de Ponts et Chausèes (2002-2003)

Segundo o Livro Guinnes dos recordes, aqui estão fatos interessantes de engenharia/arquitetura/conhecimentos gerais.

Veja a capacidade humana surpreender mais e mais.

Pois como diz Goethe, em seu poema “Limites da Humanidade”:

“Pois com Deuses
Não deve medir-se
Homem nenhum!
Ergue-se ele ao alto
Até tocar
Co’a cabeça os astros,
Nenhures se prendem
Os pés incertos,
E com ele brincam
Nuvens e ventos.”

Começando por um que já conhecemos:

O Mais Alto edifício do Mundo

Burj Khalifa – 828 metros – 160 andares

Obs. veja mais sobre os maiores edifícios do mundo nesse post.

A Maior Escavadeira do Mundo

Contruída pela companhia alemã Krupp, e aqui vista cruzando uma rodovia federal alemã em rota para uma mina de carvão. – 45.500 toneladas – 95 metros de altura – 215 metros de comprimento.

O Maior Aeroporto do Mundo

Aeroporto Internacional de Pequim, desenhado pelo famoso arquiteto britânico Norman Foster – 986 mil metros quadrados.

A Ponte mais Larga do Mundo

clique para ampliar.

A ponte que corta a baía de Sydney, na Austrália, inaugurada em março de 1932, é a mais larga do mundo, com 49 metros. Para resistir à dilatação causada pelas altas temperaturas no verão a estrutura, de 52 800 toneladas e 503 metros de extensão, dispõe de um complexo sistema de articulações. São oito pistas para veículos motorizados, duas pistas para trens, uma para bicicleta e uma para pedestres.

Corredor de Tráfico mais Complexo do Mundo

Clique para ampliar.

Nó de 10 rodovias em Huston, Texas.

Comentário pessoal: “Uaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaau! Imaginem quanto planejamento não foi necessário aí!?”

Para terminar o post:

HUMOR – A Rodovia Mais cara do Mundo

A supervalorizada Br-364, trecho entre Tarauacá e Feijó, Acre.

No próximo post, a continuação dos recordes de engenharia.

Fontes:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Aeroporto#Maior_aeroporto_do_mundo

http://www.slideshare.net/AlexdeLarge/maior-retroescavadeira-do-mundo-presentation

http://www.luizcalixto.com.br/web/index.php?option=com_content&view=article&id=116:a-estrada-mais-cara-do-mundo&catid=1:noticias&Itemid=19

www.slideboom.com/presentations/…/os-maiores-do-mundo

Imaginem a seguinte situação: uma ponte que divide dois países. De um lado, Hong Kong, onde as pessoas dirigem do lado esquerdo da estrada, em mão inglesa, e de outro, a China, onde dirigem do lado direito. Como trocar a posição dos carros nesta pista altamente trafegada, sem interrupções, guardas e outros empecilhos?

Com torcidas dinâmica a ponte é uma ótima resolução com as diferenças de estilos de condução. Confira nas imagens:

A Pear Necklace River é uma proposta do escritório NL Architects para uma competição de estruturas para conectar Hong Kong com a China.

Fontes:

http://www.gizmodo.com.br/conteudo/esta-e-ponte-mais-maluca-ja-pensada

http://clearingsigner.blogspot.com/2010/06/pearl-necklace-river-por-nl-architects.html

http://news.drive.com.au/photogallery/drive/pearl-river-necklace/20100618-ylxx.html