MÉTODO EXPERIMENTAL

Devido a seu alto custo, este método é normalmente utilizado para análises de elementos isolados. É possível encontrar recomendações relevantes em diferentes códigos normativos referentes a ensaios em escala real. Dentre eles, a norma europeia (EN 1168:2011), em seu anexo G, oferece importantes recomendações com relação ao ensaio de lajes alveolares.

A consideração do confinamento das lajes nas duas direções no ensaio merece um destaque para a análise de sua capacidade frente ao incêndio (Figura 50).

Figura 50 – Tirantes longitudinais na viga e tirantes longitudinais nas articulações (EN 1168, 2011) Legenda: 1. largura mínima de 2,4 m; 2. viga de borda; 3. armadura longitudinal; 4. armadura transversal; 5. capeamento.

Em uma situação real de incêndio, o confinamento das lajes é proporcionado pelos elementos estruturais (lajes ou vigas) circundantes ao ambiente que está sofrendo o sinistro. Além do mais, é recomendável a utilização da capa de solidarização para a realização do ensaio, uma vez que é usual a sua utilização em estruturas de concreto pré-moldado.

A realização de ensaios com essa configuração tem a finalidade buscar alcançar resultados mais próximos das condições reais encontradas nas edificações. Tendo o conhecimento do efeito benéfico do confinamento, a norma brasileira ABNT NBR 9062:2016 (Projeto de revisão) irá apresentar recomendações (Figura 51) a seu respeito, como a utilização de estribos de solidarização das vigas e capa de concreto armado no detalhamento estrutural.

Figura 51 – Laje confinada (ABNT NBR 9062:2016 – Projeto de revisão)

De acordo com a norma europeia, o limite do ensaio é determinado a partir dos seguintes limites de deformação:

 Limite de deslocamento 𝛿 = 𝑙²

400𝑑 [𝑚𝑚] (4.41)

 Limite da taxa de deslocamento 𝑑𝛿

𝑑𝑡 = 𝑙²

9000𝑑 [𝑚𝑚/𝑚𝑖𝑛]

(4.42) Onde, 𝑙 é o vão da laje e 𝑑 é a sua altura útil.

4.4 ESTANQUEIDADE

A estanqueidade é exigida em todos os tipos de construções e tem a função de evitar o alastramento tanto dos gases tóxicos quanto das chamas para outras regiões da edificação.

Aberturas que estão desprotegidas podem reduzir a resistência ao fogo do ambiente, fornecendo caminhos para o alastramento do incêndio. Alguns códigos de construção sugerem requisitos para esses casos.

As juntas estruturais entre os elementos pré-moldados devem ser concebidas e detalhadas de tal forma a respeitar as condições impostas ao incêndio.

Para isso, o Eurocode 1 (EN 1991-1-2:2002) recomenda que as larguras nas juntas não excedam o limite de 20 mm e não tenham mais que a metade da espessura do elemento, como mostrado na Figura 52.

Figura 52 – Dimensões das aberturas das juntas (EN 1991-1-2:2002)

Tendo como principais pesquisadores Gustaferro e Martin (PCI, 2011), o manual do PCI aborda esse assunto de maneira mais abrangente do que a norma europeia.

A resistência ao fogo das juntas é influenciada pelo tipo da junta, o tipo de material utilizado na junta, sua largura e a espessura do painel. De acordo com ensaios comprobatórios, os pesquisadores citados mostraram que, ao fornecer a espessura apropriada dos materiais de isolamento no interior da junta, é possível atingir as mesmas classes de resistência ao fogo que a dos painéis corta-fogo. Gráficos de requisitos mínimos de espessura e tipos de materiais são encontrados de forma detalhada no manual.

Outro fator abordado no manual diz respeito às juntas entre lajes alveolares. A utilização das capas de concreto moldadas in loco traz um grande benefício para a resistência ao fogo, uma vez que o concreto sela a chave de cisalhamento14_.

Para o caso de pavimentos que não utilizam a capa de concreto moldada in loco, as juntas podem ser preenchidas com argamassa, sendo que não há a necessidade do preenchimento completo, apenas da espessura da mesa superior da laje alveolar.

14 _{Chave de cisalhamento é o elemento estrutural formado por concreto, graute ou argamassa para o}

preenchimento da junta longitudinal entre as lajes alveolares, promovendo a solidarização e transmissão de esforços entre as mesmas.

4.5 ISOLAMENTO

Para este requisito, o elemento construtivo deverá ter a capacidade de impedir, em sua face não exposta ao fogo, um incremento de temperatura maior que 140 o_{C na média dos pontos de medida, ou temperaturas maiores que 180} o_{C em}

qualquer ponto de medida (NBR 14432, 2001).

No sistema construtivo em concreto pré-moldado, os elementos que possuem maior preocupação quanto a esta imposição são os painéis e as lajes alveolares. Desde que dimensionados para esse fim, todas as opções de painéis podem ser utilizadas como elementos corta-fogo, internamente ou externamente à edificação.

O painel sanduíche é composto por duas placas de concreto que envolve um material isolante. Esse material isolante pode ser um composto resistente ao fogo ou apenas um espaço vazio, desde que o conjunto atenda aos requisitos de isolamento. O manual do PCI (2011) sugere a seguinte equação, na qual levam em conta o comportamento ao incêndio de diversos tipos de materiais em conjunto:

𝑅 = (𝑅₁0,59+ 𝑅₂0,59+ ⋯ + 𝑅_𝑛0,59)1,7 (4.43) 𝑅 é a resistência ao fogo do conjunto em minutos;

𝑅1, 𝑅2 e 𝑅𝑛 são as resistências individuais de cada elemento em minutos.

As tabelas fornecidas pelos códigos normativos apresentam uma espessura mínima para o atendimento da resistência ao fogo. Para este requisito, essa espessura fornecida é suficiente para atender o isolamento.

De acordo com a EN 1992-1-2:2004, é possível levar em conta na espessura final do elemento camadas não combustíveis, conforme a Figura 53.

Este artifício é utilizado quando se necessita de uma melhoria na função de compartimentação do elemento, ou seja, no critério estanqueidade (E) e no critério isolamento (I).

Com relação ao critério resistência (R), devem-se utilizar apenas as camadas com funções estruturais do elemento, ou seja, para o caso da laje alveolar, apenas o próprio corpo da laje e sua capa de solidarização poderão ser utilizados para esta avaliação estrutural.

Legenda

[1] laje de concreto; [2] camada não combustível; [3] camada combustível.

Figura 53 - Laje de concreto com piso acabado

Com relação à classificação ao fogo de elementos de concreto de fachada, o manual IBC (IBC, 2006) fornece tabelas (como exemplo a Tabela 20) com valores de tempo de resistência mínimo em função da distância de separação entre edificações adjacentes. Esse manual defende que um elemento de fachada pode ter uma classificação mais branda quando as edificações em seu entorno estiverem em uma distância aceitável.

Tabela 20 - Resistência ao fogo para paredes externas sem função estrutural (IBC, 2006; adaptado)

Distância de separação das edificações adjacentes (X) Tipo de construção Gupo de ocupação Grupo H Grupo F-1, M, S-1 A, B, E, F-2, I, R, S-2, U X < 1,5m Todas 3 h 2 h 1 h 1,5m ≤ X < 3m IA 3 h 2 h 1 h Outras 2 h 1 h 1 h 3m ≤ X < 9m IA, IB 2 h 1 h 1 h IIB, VB 1 h 0 h 0 h Outras 1 h 1 h 1 h X ≥ 9m Todas 0 h 0 h 0 h

Nota: Para informações complementares, consultar o manual.

4.6 ESTRUTURAS ISENTAS DE VERIFICAÇÕES DE SEGURANÇA CONTRA