4.5 INFLUÊNCIA DO COBRIMENTO DO CONCRETO NO CUSTO DA ESTRUTURA

4.5

INFLUÊNCIA DO COBRIMENTO DO CONCRETO NO CUSTO

DA ESTRUTURA

Nas tabelas e gráficos apresentados neste tópico, procura-se fazer uma análise comparativa da influência econômica do aumento do cobrimento do concreto nos projetos estruturais das edificações aqui estudadas.

Para a obtenção dos quantitativos de materiais, foram simuladas duas situações distintas para o cobrimento do concreto, uma relativa aos valores adotados a classe de agressividade ambiental CAA=II e outra para valores referentes à classe de agressividade ambiental CAA=III. Os valores destes cobrimentos estão indicados abaixo:

- Para a Classe de Agressividade ambiental – CAA-II: Cobrimento nominal Lajes: 2,5 cm

Cobrimento nominal Pilares e Vigas: 3,0 cm

- Para a Classe de Agressividade ambiental – CAA-III: Cobrimento nominal Lajes: 3,5 cm

4.5.1 EDIFÍCIO 1

Tabela 4-22 - Comparativo do consumo total de aço para o edifício 1 em função da CAA.

Tabela 4-23 - Comparativo do volume total de concreto para o edifício 1 em função da CAA.

Tabela 4-24 - Comparativo da área total de forma para o edifício 1 em função da CAA.

Figura 4-37 - Comparativo do custo total para o edifício 1 em função da CAA.

Observa-se na tabela 4-22 e na figura 4-34, que o aumento no consumo de aço foi de 6,67%, quando se passou de CAA=II para CAA=III.

Na tabela 4-23 e figura 4-35 observa-se um aumento de 3,11% no volume de concreto, quando se passou de CAA=II para CAA=III .

A área de forma foi o item que apresentou a menor variação, com um aumento de 0,50%, conforme pode ser observado na tabela 4-24 e figura 4-36.

Quando se aumentou o valor do cobrimento somente os elementos vigas sofreram variação nas suas seções transversais, tendo as vigas V1, V9 e V3 aumentado as suas bases de 14cm (CAA=II), para 16cm (CAA=III).

Na figura 4-37 observa-se que o aumento de custo na estrutura provocado pelo aumento do cobrimento do concreto foi de R$ 5.491,75, o que representa um aumento percentual de 4,72%.

4.5.2 EDIFÍCIO 2

Tabela 4-26 - Comparativo do volume total de concreto para o edifício 2 em função da CAA.

Figura 4-41 - Comparativo do custo total para o edifício 2 em função da CAA.

Observa-se na tabela 4-26 e na figura 4-38, que o consumo de aço total sofreu um aumento 2,29%, quando se passou de CAA-II para CAA-III.

A variação no volume de concreto total mostrado na tabela 4-27 e na figura 4-39 apresentou um aumento de 5,05%.

O item forma teve um aumento da ordem de 0,05%, como pode ser observado na tabela 4-28 e figura 4-40.

Quando se aumentou o valor do cobrimento do concreto, os seguintes elementos sofreram variação nas suas dimensões:

Vigas: V2 e V13 tiveram suas bases aumentadas de 14cm para 15 cm.

Lajes: L7 e L8 e L9 tiveram suas espessuras aumentadas de 23 cm para 25 cm e as lajes L2 e L6 tiveram suas espessuras aumentadas de 23 cm para 30 cm.

Na figura 4-41 observa-se que o aumento de custo na estrutura provocado pelo aumento do cobrimento do concreto foi de R$ 16.908,12, o que corresponde a um aumento percentual de 2,62%.

4.5.3 EDIFÍCIO 3

Figura 4-44- Comparativo da área total de forma para o edifício 3 em função da CAA.

Observa-se na tabela 4-29 e na figura 4-42, que o consumo de aço total sofreu um aumento percentual de 1,74%.

O comparativo do volume total de concreto mostrado na tabela 4-30 e figura 4-43 representou um aumento percentual de 3,77%.

A área de forma total teve um aumento médio da ordem de 0,25% conforme pode ser mostrado na tabela 4-31 e figura 4-44.

Quando se aumentou o valor do cobrimento do concreto, os seguintes elementos sofreram variação nas suas dimensões:

Vigas: V1, V4, V8, V10, V13, V16, V17, V22, V23, V24 e V25 tiveram suas bases aumentadas de 14cm para 16cm.

Pilares: P3 e P15 tiveram suas seções aumentadas de 25 x 150 cm2 para 30 x 150 cm2

Lajes: L2 e L16 tiveram suas espessuras aumentadas de 23 cm para 25 cm.

Na figura 4-45 observa-se que o aumento de custo na estrutura provocado pelo aumento do cobrimento do concreto foi de R$ 34.778,03, o que corresponde a um aumento percentual de 2,08%.

A figura 4-46 apresenta o detalhamento das armações da viga V10 do edifício 2, para as duas classes de Agressividade Ambiental.

120 775.6 120 77 19 23 105 115 23 19 77 120 775.6 120 P11 V6 P5 19x77 900 (2° CAM.) 1:50

V10 (19x77)

Edifício 2 - 3° Teto CAA=II

A A SEÇÃO A-A ESC 1:25 (2° CAM.) 2x5 N1 ø6.3 2 N3 ø20.0 C=1010 2 N4 ø25.0 C=351 71 287 2 N4 ø25.0 C=351 287 71 2 N5 ø25.0 C=1137 71 1010 71 32 N2 ø6.3 C=179 13 71 32 N2 c/25 23 N2 c/25 5 N2 c/23 5 N2 c/21 69 11 33 N2 ø6.3 C=171 69 1008 69 2 N6 ø25.0 C=1131 69 291 2 N5 ø25.0 C=353 291 69 2 N5 ø25.0 C=353 2 N4 ø20.0 C=1008 1 N3 ø20.0 C=875 2x5 N1 ø6.3 (2° CAM.) ESC 1:25 SEÇÃO A-A A A Edifício 2 - 3° Teto CAA=III

V10 (19x77)

1:50 (2° CAM.) (2° CAM.) 900 19x77 P5 V6 P11

Figura 4-46 - Comparativo da armadura da viga V10 do edifício 2 em função do cobrimento

4.6

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE AS NORMAS

NBR-6118(2003) E NBR-6118(1978)

Nas tabelas e gráficos apresentados neste tópico, procura-se fazer uma análise comparativa do impacto econômico da aplicação da nova norma NBR-6118(2003) nos projetos, quando comparada com a sua versão anterior a NBR-6118(1978).

Diversos critérios de Projeto para os elementos estruturais foram revistos e modificados, além dos novos valores para o cobrimento do concreto, maiores do que os adotados na norma anterior.

Por conta de todos estes fatores este estudo comparativo se faz necessário, pois, se buscará quantificar o custo da aplicação das novas prescrições normativas em três estruturas reais construídos na cidade do Recife/PE.

Neste Comparativo foram adotados os seguintes valores para o cobrimento do concreto:

EDIFÍCIOS CALCULADOS PELA - NBR-6118 (1978): Cobrimento nominal Lajes: 1.5 cm

Cobrimento nominal Pilares e Vigas: 2.0 cm EDIFÍCIOS CALCULADOS PELA - NBR-6118 (2003):

Classe de Agressividade Ambiental – II: Cobrimento nominal Lajes: 2.5 cm

4.6.1 EDIFÍCIO 1

Tabela 4-31 - Comparativo do consumo de aço para as vigas.

Tabela 4-32 - Comparativo do consumo de aço para os pilares.

Tabela 4-33 - Comparativo do consumo de aço para as lajes.

Tabela 4-34 - Comparativo do consumo total de aço.

Tabela 4-35 - Comparativo do volume total de concreto.

Tabela 4-36 - Comparativo da área total de forma .

Figura 4-53 - Comparativo de custo total da estrutura entre as normas NBR-6118(1978) e NBR-6118(2003)

Quando se compara o consumo de aço para as vigas, observa-se na tabela 4-32 e figura 4-47, que o Projeto de acordo com as prescrições da norma NBR-6118(2003) é 6,07% mais econômico, em relação às prescrições da norma NBR-6118(1978).

Para os pilares, o estudo comparativo mostrado na tabela 4-33 e figura 4-48, demonstra que o Projeto segundo as recomendações da NBR-6118(2003) apresenta uma economia de 17,70% no consumo de aço, em relação à norma antiga, esta economia chega a 54,40% no primeiro andar.

Para as lajes, o comparativo apresentado na tabela 4-34 e figura 4-49, demonstra que o Projeto de acordo com as prescrições da NBR-6118(2003) consome 7,64% mais aço do que quando se dimensiona pelas prescrições da norma antiga.

Quando se compara o consumo total de aço entre as duas normas, a tabela 4-35 e figura 4-50, demonstra que o edifício dimensionado de acordo com as prescrições da NBR-6118(2003) é mais econômico em 4,41%.

Na tabela 4-36 e figura 4-51 é feito o comparativo do volume de concreto entre as duas normas, neste estudo comparativo observa-se um aumento de 2,56% quando se dimensiona de acordo com as prescrições da norma NBR-6118(2003).

Na tabela 4-37 e figura 4-52 é apresentado o comparativo do consumo de formas entre as duas normas, neste comparativo observa-se um aumento de 0,47% para o Projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003).

Quando se compara o custo total das duas estruturas, a figura 4-53 demonstra que o Projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003) é R$ 5.491,75 mais cara do que a estrutura dimensionada segundo as recomendações da NBR-6118(1978), o que corresponde a um acréscimo de 4,72%.

4.6.2 EDIFÍCIO 2

Figura 4-60 - Comparativo de custo total.

Quando se compara o consumo de aço das vigas observa-se na tabela 39 e figura 4-54, que o houve um acréscimo de 1,82% no consumo de aço quando se dimensiona de acordo com a NBR-6118(2003).

Quando se compara o consumo de aço dos pilares observa-se na tabela 4-40 e figura 4-55, uma redução de 13,35% no consumo de aço, quando se dimensiona de acordo com as recomendações NBR-6118(2003).

Para as lajes o comparativo apresentado na tabela 4-41 e figura 4-56 que houve um aumento de 1,19% no consumo de aço, quando se dimensiona de acordo com as prescrições da norma NBR-6118(2003).

Quando se compara o consumo total de aço entre as duas normas observa-se na tabela 4-42 e figura 4-57, que houve uma redução de 2,58% no consumo de aço ao se Projetar segundo as prescrições da NBR-6118(2003).

Na tabela 4-43 e figura 4-58 é feito o comparativo do volume de concreto total entre as duas normas, neste comparativo observa-se que houve um aumento de 1,82% no consumo de concreto, ao se Projetar de acordo com as prescrições da norma NBR-6118(2003).

Na tabela 4-44 e figura 4-59 é apresentado o comparativo do consumo total de formas, neste caso observa-se um aumento de 0,35% para o Projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003).

NBR-6118(2003) é R$ 2.309,41 mais econômico do que quando dimensionado segundo as prescrições da NBR-6118(1978), isso representa uma economia de 0,36%.

4.6.3 EDIFÍCIO 3

Figura 4-67 - Comparativo de custo total.

Na tabela 4-46 e figura 4-61 apresenta-se o comparativo do consumo de aço para as vigas, neste comparativo observa-se uma redução de 3,15% no consumo de aço quando se dimensiona de acordo com as prescrições da norma NBR-6118(2003).

Para os pilares o estudo comparativo mostrado na tabela 4-47 e figura 4-62, apresenta uma economia de 9,91% no consumo de aço quando se dimensiona segundo as recomendações da norma NBR-6118(2003).

Para as lajes o comparativo apresentado na tabela 4-48 e figura 4-63 apresenta um aumento de 9,15% no consumo de aço quando se dimensiona pela norma NBR-6118(2003).

Quando se compara o consumo total de aço entre as duas normas, a tabela 4-49 e figura 4-64 mostra que o edifício dimensionado de acordo com a NBR-6118(2003) consome 3,17% menos aço do que quando se dimensiona pelas prescrições da norma antiga.

Na tabela 4-50 e figura 4-65 é feito o comparativo do volume de concreto total entre as duas normas, neste comparativo observa-se que o Projeto de acordo com a NBR-6118(2003) consome 2,65% mais concreto do que pela norma antiga.

Na tabela 4-51 e figura 4-66 apresenta-se o comparativo do consumo total de formas entre as duas normas, neste comparativo observa-se que o Projeto de acordo com as prescrições da NBR-6118(2003) consome 0,31% mais forma do que quando comparado com a norma antiga.

Na figura 4-67 é apresentado o comparativo de custo total entre as duas normas, neste comparativo se constata que o edifício dimensionado segundo a norma NBR-6118(2003) é 0,43% mais econômico do que quando dimensionado segundo as prescrições da NBR-6118(1978).

As figuras 4-68 e 4-69 apresentam o detalhamento das armações do pilar P11 e da viga V14 do edifício 3, de acordo com as normas NBR-6118(2003) e NBR-6118(1978).

Fundação Fundação 0 295 185 40 ESC 1:25 29 5 61 40 N3 Ø 20. 0 C = 35 6 1: 20 1º Teto 295 P11 14 N1 c /2 0 36 181 14 N1 Ø5.0 C=442 126 N2 Ø5.0 C=47 EDIF. 3 - NBR-6118(1978) 185 40 29 5 165 N2 ø5.0 C=51 179 34 15 N1 ø5.0 C=437 15 N1 c/ 20 60 29 5 26 N 3 ø20 .0 C= 35 5 EDIF. 3 - NBR-6118(2003) P11 1° Teto 0 295 1:20 ESC 1:25

Figura 4-68 - Comparativo do detalhamento do pilar P11 do edifício 3, entre as normas NBR-6118(1978) e NBR-6118(2003).

295

V14 (12 x 75)

P9 P6 25 348 30 12 x 75 14 N2 c/25 2x4 N1 Ø5.0 (2º CAM.) (2º CAM.) 20 395 20 2 N3 Ø16.0 C=428 45 395 44 2 N4 Ø16.0 C=477 1:50 EDIF. 3 - NBR-6118(1978) A A SEÇÃO A-A ESC 1:25 75 12 8 71 14 N2 Ø6.3 C=170 20 399 20 2 N5 Ø16.0 C=432 45 399 44 2 N4 Ø16.0 C=481 25 353 25 75 14 43 397 40 2 N6 ø16.0 C=473 17 N1 c/22 69 8 17 N1 ø5.0 C=165 43 390 40 1 N5 ø16.0 C=466 22 397 22 2 N4 ø16.0 C=434 7 41 2 N3 ø6.3 C=85 7 41 2 N3 ø6.3 C=85 2x4 N2 ø6.3 ESC 1:25 SEÇÃO A-A A A EDIF. 3 - NBR-6118(2003)

V14 (14 x 75)

1:50 (2° CAM.) 295 14 x 75 P6 P9

Figura 4-69 - Comparativo do detalhamento da viga V14 do edifício 3, entre as normas NBR-6118(1978) e NBR-6118(2003).

5 CONCLUSÃO

Dos estudos realizados nesta dissertação, pode-se concluir que:

- Em relação aos modelos de cálculo das armaduras de cisalhamento, observou-se que, para todos os edifícios analisados, o modelo II é mais econômico do que o modelo I;

Para o edifício 1 a mudança no valor da resistência à compressão de fck=20MPa para

fck=30MPa, não apresentou vantagens econômicas ficando a estrutura mais cara em R$

2.201,6, o que corresponde a um aumento de 2,58% ;

Para o edifício 2 a mudança no valor da resistência à compressão de fck=30MPa para

fck=40MPa também não se mostrou vantajosa, pois tornou a mesma mais cara em R$

14.544,20, o que corresponde a um aumento de 3,04%;

O mesmo aconteceu para o edifício 3, onde a mudança no valor da sua resistência à compressão de fck=35MPa para fck=45MPa, tornou a mesma mais cara em R$ 24.555,59, o

que corresponde a um aumento de 1,96%.

- Para o projeto dos pilares a consideração do critério do momento mínimo em comparação com o projeto considerando-se as imperfeições geométricas locais foi observado o seguinte:

Para o edifício 1, a consideração do critério do momento mínimo consumiu menos 129 Kgf de aço, o que correspondente a uma economia de 3,98%;

Para o edifício 2, a consideração do critério do momento mínimo consumiu 997,7 Kgf a mais de aço, o que corresponde a um aumento de 5,92%;

Para o edifício 3, a consideração do critério do momento mínimo consumiu 4.852,8 Kgf a mais de aço, o que corresponde a um aumento de 7,57%;

Para o Edifício 1 o acréscimo de custo foi de R$ 5.491,75 ou 4,72%; Para o edifício 2 o acréscimo de custo foi de R$ 16.908,12 ou 2,62%; Para o edifício 3 o custo adicional foi de R$ 34.778,03 ou 2,08%.

- Para o projeto segundo as prescrições das normas 6118(1978) e NBR-6118(2003) o estudo comparativo mostrou que:

Para o edifício 1, o projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003) foi mais caro em R$ 5.491,75, o que corresponde a um acréscimo de 4,72%;

Para o edifício 2, o projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003) foi mais econômico em R$ 2.309,41, o que corresponde a uma economia de 0,36%;

Para o edifício 3, o projeto segundo as prescrições da NBR-6118(2003) foi mais econômico em R$ 7.158,12, o que corresponde a uma economia de 0,43%.

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