Colapso progressivo

Os sistemas de paredes portantes compostas por painéis pré-moldados são mais sensíveis a um desmoronamento progressivo, após a explosões ou outra ação acidental, do que as estruturas moldadas no local. A estrutura é normalmente projetada para suportar as ações decorrentes da utilização normal da edificação, mas deve haver uma probabilidade razoável de que a construção não irá desmoronar catastroficamente sob efeitos moderados do mau uso ou de um acidente. Nenhuma estrutura é esperada para resistir às ações que excedem em muito os valores de projeto, mas o dano ocorrido não deve se estender de forma desproporcional à sua causa original. Não é a intenção aqui de explicar um procedimento completo de projeto relacionado com ações acidentais, mas apenas fornecer alguns diretrizes e princípios práticos para projeto.

O procedimento de projeto normal para resistir às ações acidentais consiste em admitir o colapso de uma região localizada da estrutura, assegurando que as áreas adjacentes da estrutura que circundam o

local danificado proporcionem um caminho alternativo para as cargas, talvez em uma condição bastante deformada mas sem levar ao colapso global da estrutura.

Os seguintes mecanismos podem ser empregados para fornecer um caminho alternativo para as cargas: A) Ação de balanço das paredes adjacentes. A viga de amarração horizontal sobre o painel da

parede D na figura 7.16 suportará as tensões de tração do balanço. Para esse efeito, a armadura de tirante deve ser devidamente conectada ao painel da parede, por exemplo por meio sobreposição destas armaduras com esperas deixadas no topo do painel.

B) Suspensão dos elementos para a estrutura intacta acima da área danificada. Isso é possível aplicando tirantes verticais desde a fundação até o nível da cobertura em todos os pilares e paredes.

C) Criando um efeito de “ponte” sobre a área danificada pela ação catenária das vigas de amarração. Para conseguir absorver essa função as vigas de amarração horizontais e periféricas devem apresentar resistência, deformação e ancoragem suficiente.

D) Prevenir que os pisos danificados desmoronem e caiam sobre a estrutura (pisos B e C da figura 7.16). O colapso progressivo é geralmente o resultado do acúmulo de escombros de desmoronamentos sucessivos dos pisos superiores sobre os pisos inferiores. Os tirantes longitudinais ancorados nas extremidades dos apoios das lajes para a estrutura são melhor posicionados na altura média das lajes para permitir uma máxima eficiência e deformabilidade.

Pode ser necessária prover uma armadura adicional em certos locais para satisfazer esses requisitos, o que se for pensado ainda na concepção do projeto pode-se reduzir os custos extras. É necessário tomar cuidado para haja uma ancoragem adequada para os tirantes de amarração e também um comprimento suficiente de traspasse para fazer com que os tirantes sejam eficientemente contínuos.

Figura 7.16 ilustração esquemática de apoio de carga secundário.

7.5 Elementos

A espessura de elementos de paredes maciças de concreto varia entre 80 a 240 mm, dependendo dos requisitos de resistência e de isolamento acústico. Os elementos de painéis possuem a mesma altura que os pavimentos, com no máximo 4.20 m, excepcionalmente com 4.50 m. Este valor é geralmente

Viga de amarração para equilibrar a ação de balanço da parede.

determinado pelas condições de transporte. O comprimento dos painéis varia em torno de 2.40 a 14.00m.

Figura 7.17 Elementos de painéis pré-moldados para paredes

As paredes pré-moldadas são fabricadas sobre bancadas longas ou em baterias de formas. Dutos técnicos e conduites para eletricidade são incorporados antes da moldagem. As dimensões das aberturas de portas e janelas são geralmente livres, apesar de alguns fabricantes preferirem tamanhos padronizados. Por razões de estabilidade durante a desmoldagem e manuseio, são necessárias dimensões mínimas dos vergas e montantes entre as janelas e nas bordas dos painéis. A figura 7.18 apresenta um exemplo com as dimensões recomendadas.

Figura 7.18 dimensões mínimas para vergas e montantes

Existe um sistema de parede feito de placas pré-moldadas conectadas entre si durante a moldagem (figura 7.19). As placas de concreto são de no mínimo 40 mm de espessura. A parede consiste de duas placas paralelas, afastadas entre si de 70 a 100 mm, com as faces lisas voltadas para fora e com parte de treliças formadas por barras soldadas projetando-se das superfícies rugosas voltadas para o espaço deixado entre os dois painéis.

Junta interdentada para ligação vertical entre painéis

Junta interdentada

Figura 7.19 Elementos compostos de parede

Após o levantamento e posicionamento dos painéis, o espaço vazio entre os mesmos é preenchido com concreto no local para realizar as conexões com os pisos e paredes superpostas. O concreto de preenchimento aumenta também a capacidade portante e as propriedades de isolamento da parede. Para garantir a aderência e a posição das duas placas pré-moldadas, treliças de barras soldadas são concretadas dentro dos painéis na fábrica, com um espaçamento de cerca de 0.6 m. Os vazios entre as paredes podem ainda ser armados para absorverem as forças de estabilização ou grandes carregamentos verticais.

7.6 Ligações

As ligações entre as paredes e pisos pré-moldados estão entre os itens mais estudados nas construções pré-moldadas. O objetivo principal dessas pesquisas foi checar o comportamento estrutural de todos os tipos de ligações com diferentes configurações para juntas, armaduras, concreto de preenchimento, etc. Tais informações são de grande importância no projeto das ligações em paredes e existe uma extensa literatura sobre este assunto.

As ligações de parede são classificadas considerando a localização, a direção e a função, por exemplo: interior ou periférica, horizontal ou vertical, e parede para parede ou parede para piso.