Classificação das paredes de alvenaria de pedra 12

A classificação das paredes de alvenaria de pedra assenta em quatro parâmetros de base: as pedras, o assentamento, a argamassa e a secção transversal. Todos eles estão intimamente ligados, podendo fornecer informações sobre a resistência da alvenaria e sobre o comportamento mecânico das suas paredes [9, 11].

Assim, a alvenaria é caracterizada pelos seus materiais (pedras e argamassa) e as características físicas, químicas e mecânicas desses componentes; pela morfologia da secção (número de folhas e suas ligações); e pelos aspectos construtivos4 _{[9, 11, 52].}

De seguida abordam-se os seguintes aspectos: pedras, assentamento, argamassa e secção transversal.

ƒ Pedras

As pedras usadas na alvenaria de pedra podem ser diferenciadas pela forma (trabalhadas ou não, regulares ou irregulares), origem ou natureza (sedimentares, metamórficas, ou magmáticas), dimensões, estado de conservação e cor [2, 52]. A forma das pedras influencia a técnica construtiva, bem como o tipo de acabamento, a regularidade das fiadas ou camadas de pedras, a regularidade das juntas de argamassa e sua espessura, etc, Figura 2.6. A influência regional faz-se sentir na natureza das pedras usadas, sendo predominante o uso de granito nas

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zonas ricas nesta rocha (Trás-os-Montes, Beiras, Douro Litoral), do xisto (no Douro e também nas Beiras), dos calcários (na Região de Lisboa, em certas zonas do Alentejo e da Beira Litoral), etc [2, 52].

Juntas desalinhadas Juntas irregulares alinhadas Juntas regulares alinhadas

Figura 2.6 – Classificação das alvenarias de pedra quanto à forma das pedras (alguns exemplos) [27]

Quanto à forma, a pedra utilizada na construção das paredes de alvenaria pode apresentar-se em fragmentos de várias formas com dimensões dependentes da espessura da parede e da importância da construção. Quando são blocos desbastados grosseiramente, com formas mais ou menos regulares e aparelho pouco cuidado denomina-se por enxilharia ou silharia; quando é totalmente aparelhada, formada por sólidos geométricos com todas as faces desempenadas, designa-se, então, por cantaria (ou pedra de cantaria). A cantaria distingue-se da enxilharia, por apresentar em relação a ela maior regularidade de dimensões, a que corresponde maior altura das fiadas [42].

ƒ Assentamento

O assentamento diferencia-se pela regularidade das superfícies da pedra utilizada (regular, irregular, desbastada, etc.), textura, disposição, com destaque para a presença de calços ou cunhas (realizados com pedras de menores dimensões - seixos de assentamento). Da qualidade do assentamento, pode-se inferir sobre o seu comportamento mecânico e vulnerabilidade a mecanismos de instabilização. No processo de assentamento, era de evitar a correspondência das juntas verticais entre as diferentes fiadas e, em qualquer caso, era importante verificar que a

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argamassa não possuía saibro (areia argilosa) com dimensões superiores à da junta, o que, a acontecer, obrigava a levantar a pedra para a sua remoção, e recomeçar a operação de assentamento [14, 42, 52].

ƒ Argamassa

A argamassa utilizada como elemento de ligação entre as pedras identifica-se pela natureza do seu ligante (argila, terra, cal), pela sua consistência (forte ou fraca), pelo seu desempenho, assim como pela espessura e cor das juntas, e pelo diâmetro, forma e cor dos agregados. Sendo a argamassa fraca, preenche os espaços livres entre as pedras da alvenaria, criando boas condições para o seu assentamento. As suas funções principais consistem na distribuição uniforme das cargas entre pedras e a sua presença nas alvenarias aumenta o coeficiente de atrito entre elementos, diminuindo o risco de deslizamento das pedras. A argamassa é um elemento menos resistente do que a pedra e, por isso, condiciona a resistência da alvenaria [13, 30, 52].

ƒ Secção transversal

A secção transversal da parede desempenha um papel fundamental nas propriedades mecânicas e comportamento das alvenarias. Caracteriza-se pela percentagem de combinação dos componentes (pedra, argamassa e vazios), dimensão e distribuição de vazios, grau de sobreposição entre folhas, número de folhas (e respectiva espessura), e grau de imbricamento das pedras.

A sobreposição de folhas relaciona-se com a presença de pedras transversais com comprimento igual à espessura da parede, que estabeleçam a ligação entre os paramentos, e são denominadas de perpianhos ou travadouros, Figura 2.7. A inexistência destas pedras pode ser causa de anomalias estruturais importantes em alvenarias [2, 52].

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Na sequência de programas de investigação realizados em Itália sobre edifícios históricos danificados pelos sismos, definiram-se três tipologias principais de secções de paredes, em função do número de folhas, nomeadamente: folha simples, duas folhas e três folhas, Figura 2.8. As paredes de folha simples diferem das de duas e três folhas pela inexistência de junta vertical. Nas de três folhas, o núcleo é preenchido com um aglomerado de material grosseiro (restos de blocos e pedras com juntas de argamassa intercaladas), ou por material mais ou menos homogéneo, solto ou parcialmente ligado. O preenchimento pode ser feito com materiais diversos, tais como: seixo, cascalho, pedra, pequenos elementos cerâmicos, areia e argamassa. Esta tipologia é caracterizada por uma forte presença de vazios entre a argamassa e as pedras, aleatoriamente distribuídas no núcleo [10, 48, 52].

Folha simples Duas folhas sem

ligação Duas folhas com ligação Três folhas com núcleo

Figura 2.8 – Classificação de paredes de alvenaria de pedra quanto ao número de folhas [27] Por imbricamento dos elementos de pedra, entende-se o encaixe ou entalhe entre as pedras, que é um importante factor de ligação numa secção. O imbricamento pode ser complementado pela colocação de peças metálicas de ligação, que, nas construções antigas, eram de ferro forjado. Quando a argamassa não tinha a capacidade necessária para garantir uma boa ligação entre as pedras de cantaria, era habitual recorrer-se a cavilhas de pedra (em pedras sobrepostas), de madeira, metálicas ou, mais correntemente, à fixação de gatos de ferro (em pedras justapostas, isto é, posicionadas lado a lado), para reforçar a ligação, Figura 2.9 [2, 42].

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Uma solução, encarada nas construções de raiz para aumentar a solidez e estabilidade estrutural, consistia na aplicação de varões ou vergalhões de ferro (tirantes), ancorados nas extremidades com peças especiais denominadas ferrolhos (a placa de ancoragem) que distribuem as cargas na parede, Figura 2.10 [2].

Figura 2.10 – Ferrolhos dos tirantes para ligação das paredes

Da análise das características da secção transversal da parede, pode inferir-se a qualidade da construção e o seu estado de degradação. Os distintos tipos de secções traduzem-se em diferentes comportamentos mecânicos das paredes de alvenaria e são também bastante importantes para a selecção da técnica de consolidação ou reforço, como se verá mais adiante no Capítulo 4 [11].