Caroline C. Carneiro¹, Mario Fritsch² e Plínio Vivan Filho³
¹Graduanda em Engenharia Civil pela Universidade do Contestado, Campus Mafra, Bolsista FUMDES, [email protected]
²Mestrado em Botânica - Universidade Federal do Paraná - UFPR ³Bacharel em Engenharia Civil - Universidade Estadual de Ponta Grossa - UEPG Palavras-chave: bambu, estrutural, viga.
INTRODUÇÃO
O presente trabalho foi realizado com apoio do Programa de Bolsas Universitárias de Santa Catarina – UNIEDU. Para atender as necessidades relacionadas a engenharia, tornou-se constate a busca por novos materiais que possam ser empregados na mesma. Em 2009, a Construção Civil já era responsável por 54% das emissões de gás carbônico e 60% do total de resíduos sólidos produzidos nas cidades brasileiras (1). Sendo assim, observa-se que alguns aspectos devem ser melhorados na construção civil, visando principalmente amenizar os danos causados a natureza e ao meio em que a obra está inserida. O bambu é um material que se apresenta em abundância no Planalto Norte Catarinense, um recurso renovável e implica em baixo custo de implementação. Suas características demonstram o grau de trabalhabilidade e baixo custo dos derivados de bambu, representando uma diminuição significativa nos custos da construção, ou seja, tornando possível o barateamento da obra em até 50%(2). Com esta pesquisa, apresenta-se a aplicação do bambu como elemento estrutural em substituição ao aço em uma peça tipo viga, sendo exposta a diversos carregamentos para comprovar o limite da resistência da peça.
MATERIAL E MÉTODOS
A realização dos testes de tração e compressão em corpos de prova de bambu foram indispensáveis, somente com estes resultados foi possível prever e calcular a armadura necessária em bambu que se tornasse equivalente a de aço. Para suportar a tração, foram utilizadas duas unidades de bambu com diâmetro de aproximadamente 2,5 cm. No entanto, para resistir a compressão foram utilizadas tiras de bambu com média de 1 cm. Estes materiais foram armados com estribos dispostos a 20 cm um do outro, totalizando nove estribos ao longo da viga. Esta estrutura foi posicionada dentro da forma e recebeu adição de concreto com igual a 20 MPa, sendo este previamente calculado, dosado e misturado em laboratório, conforme Tabela 1. A viga, com dimensões de 15 cm x 20 cm e 1,80 m de comprimento, será desenformada com sete dias e permanecerá em processo de cura até completar 28 dias, somente após este período que poderá ser submetida ao ensaio de flexão, para que então, se possa afirmar a viabilidade de tal substituição. Todo o processo respeita a norma NBR 6118-2003.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Deve-se ressaltar que o bambu foi utilizado na forma natural, ou seja, retirado diretamente da natureza para uso imediato na construção civil, permitindo assim a praticidade do seu uso no dia a dia. O material quando exposto ao ensaio de tração resultou em 230 MPa, valor próximo ao de uma chapa de aço que é de 240 MPa. Sendo assim, o material foi aplicado de forma similar ao aço, dando prioridade a resistência a tração. Desta forma, espera-se que durante a execução do ensaio de flexão a viga armada com bambu possua resultados equivalente a de uma viga armada com aço. Para que este resultado possa se apresentar de forma confiável, o mesmo será exposto a uma comparação com dados literários de uma viga armada com aço, sendo assim, possível afirmar a viabilidade e a aplicabilidade do bambu como armadura longitudinal em peças tipo viga.
CONCLUSÕES
Em estruturas de concreto tipo viga, as principais situações solicitantes são o momento fletor e a força cortante, que são gerados simultaneamente através das cargas aplicadas e por meio do peso próprio do elemento. Para que estas situações sejam compensadas, são usualmente utilizadas armaduras em aço para combater os esforços atuantes de flexão e cisalhamento. Decorrente aos resultados obtidos nos testes de tração e compressão do bambu pode-se considerar a substituição do material usual, aço, pelo recurso renovável, bambu, que possui similaridade entre estas propriedades mecânicas. O bambu apresenta também uma alternativa para minimizar o custo de pequenas obras civis, sendo que, este material é de fácil acesso e pode ser retirado diretamente da natureza sem necessidade de mão de obra especializada, no entanto, a obra deverá ser acompanhada por um profissional habilitado assim como se faz necessário em obras com estruturas convencionais. Após a execução do ensaio de flexão na peça tipo viga, a pesquisa se tornará mais conclusiva, entretanto, espera-se que os resultados sejam semelhantes ao de uma viga armada com aço e assim se possa viabilizar esta utilização.
REFERÊNCIAS
1. JUNIOR, T. B. A. & KENUPP, K. L. & CAMPOS, Q. R.,Utilização de bambu na construção civil –
uma alternativa ao uso de madeira. Revista Ciências do Ambiente On-Line, Campinas / São Paulo,
Vol. 5, nº 1, pp.1-7. JUL, 2009.
2. SANTANA, G. S. & SILVA M. T., A viabilidade do bambu como elemento estrutural em uma edificação. Centro Universitário Maurício de Nassau: UNINASSAU, 2010.
3. GHAVAMI, K. & MARINHO, A. B., 2002. Propriedades físicas e mecânicas do colmo inteiro do bambu da espécie do bambu Guadua angustifólia. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.9, n.1, p.107-114.
4. BERALDO, A. L. (1996). Materiais alternativos para construções rurais. Departamento de
Construções Rurais. Faculdade Engenharia Agrícola – Unicamp. 28p. / Relatório Técnico UNICAMP. 5. MARÇAL, S. H. V., Uso do Bambu na Construção Civil. Brasília: UnB, 2008.
Tabela 1. Traços de concreto para mistura in loco.
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