UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
FELIPE CARVALHO REIS CORDEIRO
TÍTULO:
ANALISE DE PRODUTIVIDADE DA MÃO-DE-OBRA E COMPOSIÇÃO DE CUSTOS DO SERVIÇO DE EXECUÇÃO DA LAJE STEEL DECK
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao departamento de engenharia civil da Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do Grau de Engenheiro Civil.
Orientadora: Profa. Fernanda Fernandes Marchiori, Dra.
FLORIANOPOLIS
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AGRADECIMENTOS
À Deus, por ter me dado força pra continuar e sempre me guiando para as escolhas mais sabias e prudentes.
À minha família, por me oferecer todo o suporte necessário, tanto emocional como técnico. Dando-me força e incentivando, sempre querendo meu melhor. Se hoje conseguir alcançar tudo que almejei, com certeza, é graças a minha família, a quem eu só tenho a agradecer, amar e idolatrar.
Ao meu pai, Joatam, esse homem que é um verdadeiro exemplo a se seguir, tanto como pessoa como engenheiro civil, que me guiou e me ensinou a trilhar um caminho correto, oferecendo todo o suporte necessário. Hoje sigo a carreira me espelhando nele, reconhecendo o seu esforço e sua batalha diária, sempre procurando dar aos seus filhos o melhor.
À minha mãe, Ilka, por ser essa mulher fantástica, digna da admiração de todos. Obrigado pelo seu amor, carinho, paciência em ensinar, por oferecer conforto e compreensão, por se dedicar tanto aos outros sem pedir nada em troca. Sempre somando com a sua ampla visão de engenharia, só me deu mais forças para continuar.
Às minhas irmãs, Fernanda, obrigado por ter ensinado e ajudado tanto com esse trabalho, sua dedicação e sabedorias é ainda motivo de admiração de todos os nossos professores. E Marcela, obrigado pela sua amizade, carinho e companheirismo.
Aos meus amigos, pelo suporte, pelo companheirismo nos bons e ruins momentos, pelas brincadeiras sempre procurando me alegrar. Sem eles, com certeza, o caminho seria muito mais difícil e sem graça.
À minha namorada, Jaqueline, pelo tempo dedicado, pela preocupação com o meu bem estar, assim como pelo amor e carinho sempre necessários.
À minha orientadora, Fernanda Marchiori, por ter me orientado e guiado, sempre preocupada e atenciosa. Só tenho a agradecer por ter aceitado o desafio e dedicado seu tempo.
Por fim, queria agradecer a banca, Prof. Dr. Antonio Edésio e Jamil Salim, por ter dedicado seu tempo e atenção, assim como seus ensinamentos somados ao trabalho.
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“O tempo não espera por homem nenhum.”
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RESUMO
O presente trabalho tem por objetivo gerar os indicadores de produtividade, RUP (Razão Unitária de Produção), da mão-de-obra e assim obter dados suficientes para montar a composição de custo do serviço de execução da laje Steel Deck, juntos com a relação de consumo de materiais. Para a obtenção dos dados foi realizado o levantamento em uma obra de construção da 1ª etapa dos prédios da administração, auditório e biblioteca do IFS em Aracaju-SE, onde pode-se analisar e caracterizar os serviços necessários para a execução da laje Steel Deck e, assim, anotar os índices e fatores que influenciaram na produtividade. Para executar o serviço de construção da laje Steel Deck foram identificados e caracterizados as atividades de Descarregamento e verificação da laje Steel Deck; Transporte vertical e horizontal das fôrmas; Espalhamento das fôrmas; Corte e Recorte; Costura; Colocação e Fixação das bordas; Marcação e espalhamento dos pinos Stud Bolt; Soldagem; Espalhamento das telas soldadas; Amarração; Limpeza; Colocação dos espaçadores; Concretagem. No período do dia 03 a 13 de outubro de 2016, com uma carga horária de 9 horas diárias, total de aproximadamente 80 horas trabalhadas no pavimento. Os resultados obtidos para as RUPs cumulativa ficaram entre 0,00238 Hh/m² no serviço de limpeza e no de descarregamento e verificação da laje Steel Deck a 0,0701 Hh/m² na concretagem. A análise desses resultados, assim como das suas horas cumulativa gerou dados, junto à relação de materiais, para a construção da composição de custos, que resultou no valor final de R$163,63 o metro quadrado de laje Steel Deck, incluindo estrutura e concreto, necessitando de 0,41Hh/m².
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ABSTRACT
The objective of this work is to generate the productivity indicators, RUP (Unitary Ratio of Production), of the labor force and thus obtain sufficient data to assemble the cost composition of the Steel Deck slab execution service, together with the relation Consumption of materials. In order to obtain the data, a survey was carried out in a construction work of the 1st stage of the administration buildings, auditorium and library of the IFS in Aracaju-SE, where it is possible to analyze and characterize the services necessary for the execution of the Steel Deck slab and thus noting the indices and factors that influenced productivity. To perform the service of construction of the slab Steel Deck were identified and characterized the activities of Unloading and verification of the Steel Deck; Vertical and horizontal transport of the forms; Scattering of forms; Cutting and Cutting; Seam; Laying and Edging of Edges; Marking and scattering Stud Bolt; Welding; Scattering of welded screens; Mooring; Cleaning; Placement of spacers; Concrete. In the period from 03 to 13 October 2016, with a workload of 9 hours per day. The results obtained for the cumulative productivity unitary were between 0.00238 Hh / m² in the cleaning service and in the unloading and verification of Steel Deck at 0.0701 Hh / m² in the concreting. The analysis of these results, as well as their cumulative hours, generated data, together with the materials ratio, for the construction of the cost composition, which resulted in the final value of R $ 163.63 per square meter of Steel Deck slab including structure and concrete , Requiring 0.41 Hh / m².
Keywords: Productivity, RUP, cost composition, Steel Deck Slab.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1- Índice de confiança da construção. ... 13 Figura 2- Estrutura do trabalho ... 17
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Figura 3- Laje Maciça em perspectiva ... 19
Figura 4- Laje Steel Deck em perspectiva ... 22
Figura 5- Características do perfil Steel Deck MF 75 ... 23
Figura 6- Stud Bolt... 25
Figura 7- Transporte das Fôrmas Steel Deck dentro da obra ... 28
Figura 8- Ajustes das Fôrmas no pavimento tipo ... 28
Figura 9- Recortes para encaixe... 29
Figura 10- Soldagem dos StudBolts ... 29
Figura 11- Armadura antifissuração e seus devidos espaçadores ... 30
Figura 12- Esquema da metodologia de escolha do sistema estrutural ... 31
Figura 13- Esquematização da produtividade ... 36
Figura 14- Esquematização da produtividade ... 37
Figura 15- Etapas da pesquisa... 46
Figura 16- Ficha de acompanhamento da produtividade em obra ... 49
Figura 17- Planilha da ficha individual de produtividade... 50
Figura 18- Planilha de acompanhamento da produtividade por serviço ... 50
Figura 19- Clube e área de lazer do condomínio Atlantic Blue ... 52
Figura 20- Caixa de passagem ... 52
Figura 21- Hospital regional de Lagarto ... 53
Figura 22- Ponte sobre o Rio Ponte Nova ... 53
Figura 23- Institutode ensino superior campus Aracaju, prédios administrativo, de biblioteca e auditório ... 54
Figura 24- Construção do Instituto de ensino superior ... 55
Figura 25- Planta baixa do terceiro pavimento ... 56
Figura 26- Início dos serviços no terceiro pavimento ... 57
Figura 27- Estrutura da laje concluída, aguardando apenas a concretagem. ... 58
Figura 28- Espalhamento das fôrmas em simultâneo no primeiro e segundo pavimento ... 58
Figura 29- Projeto de fôrmas ... 61
Figura 30- Especificação do fabricante... 62
Figura 31- Fôrmas de iguais especificações devidamente espaçadas ... 62
Figura 32- Descarregamento das fôrmas ... 63
Figura 33- Transporte vertical e horizontal e recebimento das fôrmas ... 64
Figura 34- Espalhamento das fôrmas... 65
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Figura 36- Junção de vigas executada pela Empresa Y ... 66
Figura 37- Corte nas junções de vigas ... 67
Figura 38- Recorte na junção com os pilares ... 68
Figura 39- Serviço de pregação ... 69
Figura 40- Bordas... 70
Figura 41- Serviço de costura ... 70
Figura 42- Bordas fixadas à Steel Deck... 70
Figura 43- Espalhamento dos Stud Bolts ... 71
Figura 44- Acompanhamento das tensões de soldagem ... 72
Figura 45- Soldagem ... 72
Figura 46- Gerador... 73
Figura 47- Caminhão munck erguendo as telas soldadas ... 73
Figura 48- Espalhamento das telas soldadas... 74
Figura 49-Telas soldadas amarradas ... 75
Figura 50- Recolhendo o resto de cerâmica Figura 51- Recolhendo o resto de arame ... 75
Figura 52- Colocação dos espaçadores ... 76
Figura 53- Montagem da tubulação e dos mangotes ... 77
Figura 54- Concretagem... 78
Figura 55- Concretagem da laje do terceiro pavimento sem a necessidade de escoramento ... 79
Figura 56- Diagrama de dependência de serviço com suas respectivas RUPs cumulativa ... 89
Figura 57- Custo do metro quadrado pelo software ORSE. ... 94
9 Quadro 1– Itens de uma composição de custo ... 44 Quadro 2- Correlação de funcionários por equipe/dia ... 59
10 Tabela 1- Acompanhamento da produtividade do serviço de descarregamento e verificação, transporte vertical e horizontal das fôrmas da laje Steel Deck. ... 81 Tabela 2- Acompanhamento da produtividade do serviço de soldado pinos Stud Bolts da laje Steel Deck. ... 82 Tabela 3- Acompanhamento da produtividade do serviço de espalhamento das fôrmas da laje Steel Deck. ... 83 Tabela 4- Acompanhamento da produtividade do serviço de corte e recorte da laje Steel
Deck. 84
Tabela 5- Acompanhamento da produtividade do serviço de costura e marcação
espalhamento dos Stud Bolts da laje Steel Deck. ... 85 Tabela 6- Acompanhamento da produtividade do serviço de colocação e fixação das bordas da laje Steel Deck... 86 Tabela 7- Acompanhamento da produtividade do serviço de espalhamento das telas soldadas, limpeza, amarração e colocação dos espaçadores da laje Steel Deck. ... 87 Tabela 8- Acompanhamento da produtividade do serviço de concretagem da laje Steel Deck.
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Tabela 9- Consumo de materiais para execusão da laje Steel Deck do terceiro pavimento .... 91 Tabela 10- Composição de custos por metro quadrado da laje Steel Deck ... 92 Tabela 11- Descrição dos serviços para a composiçao de custos da laje Steel Deck ... 93
11 1 Introdução... 13 1.1 Justificativa... 13 1.2 Objetivos ... 15 1.2.1 Objetivo geral ... 15 1.2.2 Objetivos específicos... 15 1.3 Delimitações ... 15 1.4 Estrutura do trabalho ... 17 2 Revisão bibliográfica... 18 2.1 Tipos de Lajes ... 18
2.1.1 Lajes de concreto moldadas na obra (Laje convencional de concreto armado, laje maciça) 19 2.1.2 Laje Steel Deck ... 21
2.1.3 Etapas de execução... 27
2.2 Viabilidade econômica: ... 30
2.2.1 Escolha do sistema estrutural ... 31
2.2.2 Classificação das características da obra... 32
2.3 Produtividade da mão de obra ... 35
2.3.1 Definição ... 35
2.3.2 Importância do entendimento da produtividade ... 37
2.3.3 Medição de produtividade ... 38
2.3.4 Fatores influenciadores da produtividade ... 41
2.4 Composição de custos ... 43
3 Método de pesquisa ... 45
3.1 Etapas da pesquisa... 45
3.1.1 Revisão bibliográfica... 47
3.1.2 Procurar uma obra referencial ... 47
3.1.3 Elaboração de ferramentas de coletas de dados ... 47
3.1.4 Coletar dados ... 50
3.1.5 Análise e apresentação dos dados ... 51
3.1.6 Conclusão e sugestões ... 51
3.2 Apresentação da empresa e da obra do estudo de caso ... 52
3.2.1 Caracterização da empresa ... 52
3.2.2 Caracterização da obra ... 53
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4.1 Caracterização da Mão-de-Obra... 59
4.2 Caracterização dos serviços ... 60
4.2.1 Descarregamento e verificação da Steel Deck ... 60
4.2.2 Transporte vertical e horizontal das fôrmas ... 63
4.2.3 Espalhamento das fôrmas ... 64
4.2.4 Corte e recorte ... 65
4.2.5 Costura ... 69
4.2.6 Colocação e fixação das bordas ... 69
4.2.7 Marcação e espalhamento dos pinos Stud Bolt ... 71
4.2.8 Soldagem ... 71
4.2.9 Espalhamento das telas soldadas ... 73
4.2.10 Amarração ... 74
4.2.11 Limpeza ... 75
4.2.12 Colocação dos espaçadores ... 76
4.2.13 Concretagem... 76 4.3 Levantamento da produtividade ... 80 4.4 Composição de custos ... 90 5 Conclusão e sugestões ... 96 Referência bibliográfica ... 98 Anexo ... 100
Anexo 1: Convocação de horas extras ... 100
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1 Introdução
1.1 Justificativa
O setor de construção civil, que já vinha em queda de 0,9% em 2014, encolheu 8% no ano de 2015 conforme o Sindicato da Indústria da Construção Civil do Estado de São Paulo (Sinduscon-SP), sendo que as estimativas mais recentes eram de haveria retração de 7% . No segundo trimestre de 2016 o PIB caiu 0,6% em relação ao trimestre anterior, já desconsiderando os efeitos sazonais, segundo dados divulgados pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Com projeção de redução de 5% no segmento.
O encolhimento da economia já era previsto, mas veio superior ao que a maioria dos analistas indicavam. A velocidade com que o desemprego aumentou é um sinal de que as coisas não estão bem. No primeiro semestre do ano, a construção civil perdeu 139,1 mil vagas, com um saldo de menos 465 mil postos de trabalho em 12 meses.
A notícia positiva foi o crescimento, ainda que modesto, de 0,4% da Taxa de Investimento – após dez trimestres consecutivos em queda -, na comparação com o primeiro trimestre, atingindo 16,8% do PIB. Além de que o Índice de Confiança da Construção (ICST) da Fundação Getulio Vargas (FGV) subiu 1,8 pontos em agosto, alcançando 72,5 pontos – o maior nível desde julho de 2015. Após a segunda alta consecutiva, o índice acumula ganho de 5,9 pontos desde o mínimo histórico de fevereiro. Embora o índice continue muito mais próximo do registro mínimo que da média histórica e mostre uma evolução em 2016 menos favorável que a de outros segmentos produtivos acompanhados pelo FGV/IBRE, a tendência de redução do pessimismo já parece evidente. Assim como descrito na figura 1 a seguir.
14 Diante de uma possível possibilidade de melhora no setor da construção civil, após um longo período de piora no PIB e nas taxas de empregos. Vem à necessidade de se investir em novas tecnologias que viabilizem uma construção mais sustentável, rápida e pratica. De acordo com alguns autores, a tecnologia de lajes Steel Deck preenche todos esses quesitos: mais sustentável por não necessitar de escoramento (METFORM, 2013; YU, 2000) e a sua fôrma ser introduzida como armadura positiva, não necessitando de madeira para moldes e cimbramento, reduz-se o corte das árvores, o entulho gerado e o fluxo de caminhões para transporte e retirada da fôrma após seu uso na obra; rápida e pratica, uma vez que é possível fazer pavimentos consecutivos em simultâneo, tendo assim uma alta produtividade (PERFILOR, 2006).
Com o propósito de racionalizar ao máximo as etapas de construção, o processo construtivo a partir de componentes industrializados e metálicos, aponta para uma nova concepção de edifícios, possibilitando ganho de qualidade e produtividade. (SILVA, 2010)
O sistema misto aço-concreto1, além de possibilitar a obtenção de benefícios arquitetônicos e econômicos, apresenta vantagens, como a dispensa de fôrmas e escoramentos, redução do peso próprio e do volume da estrutura, redução considerável do consumo do aço estrutural, etc. Estas foram as principais motivações para o desenvolvimento de um sistema de laje de piso com fôrma de aço incorporada, utilizando perfis identados de chapa dobrada com mossas (corrugações) na alma. (CRUZ VIANNA et al., 2007)
Diante de tal cenário, no presente Trabalho de Conclusão de Curso pretende estudar o Steel Deck sob os seguintes aspectos: produtividade, consumo de materiais, duração de atividades e custos, a fim de subsidiar a tomada de decisão por parte das empresas de construção quanto ao sistema construtivo a ser adotado. Com a intenção de oferecer ao gestor de obras, um estudo que o guie na escolha mais viável, do ponto de vista financeiro, conciliando com a qualidade e o tempo de execução.
1 Lajes Steel Deck é também denominada de laje mista de aço e concreto por diversos autores e pelas normas em que ela tem alguma citação como a NBR 14323. Também é chamada de Telha-Fôrma de Aço Colaborante pela NBR 16421
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1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo geral
O presente trabalho tem como objetivo geral analisar a produtividade e consumo de materiais do serviço de execução da laje Steel Deck, bem como gerar a sua composição de custos.
1.2.2 Objetivos específicos
Entender o processo construtivo de laje em Steel Deck e estudar suas particularidades;
Elaborar ferramentas para medir a produtividade do sistema construtivo em Steel Deck;
Avaliar a produtividade da mão-de-obra no serviço de execução de uma laje em Steel Deck;
Diagnosticar os fatores que influenciam na produtividade da mão-de-obra no serviço de execução de uma laje em Steel Deck;
Avaliar o consumo de materiais no serviço de execução de uma laje em Steel Deck; Fazer a composição de custo do serviço de execução de uma laje em Steel Deck.
1.3 Delimitações
A tecnologia estrutural de laje em Steel Deck abrange uma gama de assuntos no campo da engenharia civil dignos de serem estudados, entretanto, o presente Trabalho de Conclusão de curso se delimitou apenas ao estudo da sua produtividade em obra, seu custo direto e consumo de materiais.
Não foram objetos de estudo o sistema estrutural que sustenta a laje Steel Deck, como as vigas, pilares e as fundações. Segundo Mortari (2014), essas lajes são mais leves, ou seja, exigem menos das estruturas que as sustentam, podendo assim ter pilares e vigas menos avantajadas, assim como isso se reflete nas fundações que também poderá ser menor, gerando muito menos custo agregado no final da obra, porém, esta questão não foi abordada no trabalho.
Em função da duração menor na execução da laje em Steel Deck, existe uma menor necessidade de mão de obra (e seus devidos encargos sociais), consequentemente menores
16 riscos, como: risco de acidentes, menor possibilidade de multas trabalhistas, indenizações por ocorrência de incidentes não previstos e mais outros diversos fatores trabalhistas; contudo, como estas são suposições e de difícil dimensionamento, estes custos não serão incluídos no presente trabalho.
Também não será feito o comparativo com a laje maciça de concreto armado, já que, para tanto, seria necessário elaborar o projeto estrutural desse tipo de laje para a mesma estrutura, pois isso acarretaria na quantidade exata de aço para a armadura desse projeto, assim como a quantidade de escoramento, concreto e demais limitações que são particularidades de cada obra.
É importante salientar que a obra foco do estudo de caso do presente trabalho, é uma obra publica. Desta forma, os benefícios financeiros e de produtividade oriundos da agilidade de execução em Steel Deck, podem não aparecer, em virtude de atrasos na liberação de pagamentos e dependência de medições. Da mesma forma que também pode atrapalhar na medição da produtividade.
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1.4 Estrutura do trabalho
A estrutura do presente Trabalho de Conclusão de Curso se apresenta da seguinte forma:
Figura 2-estrutura do trabalho Fonte: o autor (2016)
•Introdução e a justificava pela escolha do tema •Objetivo geral e especifico
•Delimitações do trabalho •Estrutura do trabalho
1°capitulo
•Referência bibliografica: - lajes; - viabilidade economica -produtividade -composição de custos2°capitulo
• Metodologia de pesquisa • Apresentação da empresa • Caracterização da obra3°capitulo
•Apresentar a análise dos dados e os resultados originados dos levantamentos de campo.
4°capitulo
•Conclusão e sugestão de melhorias.
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2 Revisão bibliográfica
Neste capítulo será apresentada uma revisão relativa aos principias temas a serem abordados no presente Trabalho de Conclusão de Curso: laje Steel Deck, produtividade e composição de custo. Tem-se como intenção dar credibilidade ao trabalho e facilitar o entendimento do leitor para as analises de dados.
2.1 Tipos de Lajes
Lajes são elementos planos, em geral horizontais, com duas dimensões muito maiores que a terceira, sendo esta denominada espessura. A principal função das lajes é receber os carregamentos atuantes no andar, provenientes do uso da construção (pessoas, moveis e equipamentos), e transferi-los para os apoios. (PINHEIRO, 2010)
Hoje no mercado tem-se uma infinidade de tipos de lajes, desde concreto moldadas na obra até com entrepiso de aço e madeira prensada. Para Ottoboni e Penna (2008) a escolha do sistema construtivo não deve ser uma competição entre os diferentes tipos de estrutura, mas uma decisão com base nas necessidades da obra e nas características de cada sistema. E a decisão de qual é o mais adequado, deve passar pela analise do maior número possível de aspectos representativos da obra, priorizando as características mais importantes e também as desejáveis.
Bellei e Bellei (2011) citam alguns desses fatores como: a velocidade na obra, o vão livre dos vigamentos secundários, os recursos da construtora, a necessidade de operações simultâneas para cumprir o cronograma, a existência de vigas mistas que exigem uma determinada espessura de concreto moldado no local.
Um dos fatores mais importantes durante o processo de criação de uma estrutura pré-fabricada 2 são os conceitos relativos às ligações entre os diversos elementos pré-fabricados. Todos os detalhes possíveis devem ser levados em consideração quando se projeta uma estrutura e suas ligações, para que seja atingido o conceito da perfeita eficiência estrutural atrelado ao sinônimo de rapidez executiva que é inerente ao sistema pré-fabricado. (SANTOS, CIRILO e SOUZA, 2014 )
Para Dias (2006), a estrutura metálica aceita praticamente qualquer sistema de laje, industrializada ou não e dentre os tipos de lajes mais utilizadas, destacam-se:
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Lajes de concreto moldadas na obra;
Lajes com entrepiso de aço e madeira prensada;
Lajes de painéis armados de concreto celular autoclavado;
Lajes pré-fabricadas protendidas alveolares;
Lajes pré-fabricadas de argamassa armada;
Lajes de painéis treliçados de concreto;
Lajes Steel Deck.
O foco do presente trabalho de conclusão de curso é estudar a viabilidade econômica da laje Steel deck frente a laje de convencional de concreto armado.
2.1.1 Lajes de concreto moldadas na obra (Laje convencional de concreto armado, laje maciça)
Laje maciça é aquela onde toda a espessura é composta por concreto, contendo armaduras longitudinais de flexão e eventualmente armaduras transversais, e apoiadas em vigas ou paredes ao longo das bordas. Laje com borda ou bordas livres é um caso particular de laje apoiada nas bordas. (BASTOS, 2015)
Figura 3- Laje Maciça em perspectiva Fonte: Coelho (2007, p.46)
O processo de montagem das lajes convencionais é simples (LOPES, 2012). Primeiramente executa-se a montagem das fôrmas (madeira compensada, chapas metálicas e etc.) e cimbramentos, em seguida posicionam-se as armaduras para garantir o cobrimento mínimo dos espaçadores (VIZOTTO; SARTORTI, 2010). Por fim, posicionam-se os eletrodutos e concreta-se a laje (LOPES, 2012).
20 A armação da laje, constituída por vergalhões (ferragem de construção) é distribuída e armada sobre a forma plana, para que depois, seja despejado o concreto, que é uma mistura altamente resistente de cimento, areia e brita (pedra em pedaços). Quando o concreto se cura ou fica seco, tendo o aço ou vergalhões distribuídos corretamente em seu interior, isto forma uma verdadeira rocha plana artificial. (RENATO,----)
Segundo Vasconcellos (2012), as lajes maciças têm grande contribuição no consumo de concreto, aproximadamente 50% do total. Patenteada pela primeira vez pelo inglês William Boutland Wilkinson (1819-1902), fabricante de gesso e de argamassa foi o primeiro a patentear um “sistema” de lajes em concreto armado em 1854. Ele construiu uma casa de campo com dois pavimentos de alvenaria em que reforçou os planos de concreto (pisos e telhado) com barras de ferro e arames. A patente de Wilkinson foi classificada como “melhorias na construção à prova de fogo em moradias, armazéns e outros edifícios”. Este registro oficial é a descrição mais antiga em termos da efetiva utilização do concreto armado em estruturas de edificações.
Tem como principais vantagens:
São estruturas mais rígidas, pois por possuírem muitas vigas a estrutura acaba tendo diversos pórticos, auxiliando no contraventamento ( ALBURQUERQUE, 1999)
É um dos métodos mais executados nas construções de concreto armado, tornando assim, a mão de obra treinada (SPOHR, 2008);
Tem boa capacidade de redistribuição de esforços (VIZOTTO, 2010);
É adequada para situações de singularidades estruturais (CARVALHO, 2012). E em contra partida, tem como limitações:
Grande consumo de concreto, aço, fôrmas e escoras (CARVALHO, 2012);
Elevado peso próprio, o que resulta em maiores reações de apoio (LOPES, 2012);
Elevado consumo de mão de obra relativo a profissionais como: carpinteiros, serventes, pedreiros e armadores (VIZOTTO, 2010);
21
2.1.2 Laje Steel Deck
O conceito de laje mista 3 ou de laje com fôrma colaborante surgiu na década de 1950 nos Estados Unidos e passou a ser largamente empregado desde então, notadamente em edificações metálicas de múltiplos andares. Atualmente, é possível observar sua utilização em edifícios novos ou mesmo em reformas de prédios mais antigos em Manhattan, Boston ou Chicago (EUA). (BARROS, 2014)
Segundo Barros (2014), no Brasil o Steel Deck começou a ser difundido na década de 1970 pela empresa Robtek (associação entre a americana Robertson e a brasileira Tekno). Uma década depois, tanto a Robtek quanto o produto passou às mãos da Haironville do Brasil. A empresa Tekno apresentou seu próprio Steel Deck por meio da sua divisão Perkrom na mesma época em que a Metform também lançava sua laje colaborante, passando a disputar um mercado ainda restrito, mas promissor.
A versatilidade, a relação entre custo e benefício e, principalmente, a simplicidade e a velocidade obtida no canteiro de obras explicam o uso crescente do produto no Brasil e no mundo. Por aqui, essas lajes mais leves e de execução mais rápida e limpa passaram a integrar diversos projetos, como o shopping Metrô Santa Cruz, os terminais de passageiros do aeroporto Santos Dumont (Rio de Janeiro) e Viracopos (Campinas, SP), edifícios de garagem, como a Brazul (São Bernardo do Campo, SP), lojas como a Asics (São Paulo) e diversos outros tipos de empreendimentos, sem limites de área para a sua aplicação. (BARROS, 2014)
As lajes Steel Deck são definidas pela ABNT NBR 8800:2008 (norma brasileira vigente) como laje mista de aço e concreto, também chamada de laje com fôrma de aço incorporada, em que, na fase final, o concreto atua estruturalmente em conjunto com a fôrma de aço, funcionando como parte ou como toda a armadura de tração da laje. Na fase inicial, ou seja, antes de o concreto atingir 75% da resistência à compressão especificada, a fôrma de aço suporta isoladamente as ações permanentes e a sobrecarga de construção.
3 Lajes Steel Deck é também denominada de laje mista de aço e concreto por diversos autores e pelas normas em que ela tem alguma citação como a NBR 14323. Também é chamada de Telha-Fôrma de Aço Colaborante pela NBR 16421
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Figura 4- Laje Steel Deck em perspectiva Fonte: Paixão (2014)
Para a CBCA (Centro Brasileiro de Construção em Aço), a laje Steel deck é definida como um sistema que consiste, basicamente, no uso de uma fôrma metálica (armadura positiva) colaborante com uma capa de concreto e uma tela metálica (evita a fissuração, além de funcionar como armadura negativa).
As fôrmas possuem a finalidade de suportar e conter o concreto e servir de suporte para as demais cargas permanentes e sobrecargas de construção, durante a fase de cura do concreto. Após a cura do concreto, a fôrmas ficam incorporada a ele, atuando como armadura total ou parcial de tração, constituindo assim uma laje mista (QUEIROZ et al, 2001).
Conforme Perfilor (2006), o perfil de aço da laje Steel deck é obtido através da perfilação à frio de uma chapa de aço galvanizada e sobre sua superfície são conformadas reentrâncias denominadas mossas, que transmitem os esforços de cisalhamento longitudinal, limitando o deslizamento entre a chapa de aço e o concreto, desta forma, o sistema construtivo se torna muito mais rígido e resistente. Normalmente o perfil é fabricado com espessuras de chapas que variam de 0,80 mm, 0,95 mm e 1,25 mm, possuindo uma largura útil de 840 mm e comprimento 2,5 m à 12 m.
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Figura 5- Características do perfil Steel Deck MF 75 Fonte: Gomes (2001)
Vantagens da laje em steel deck
O sistema de lajes mistas possibilita uma construção mais racional, com maior produtividade e velocidade, tornando-se uma grande opção tecnológica para o desenvolvimento da construção (SIEG, 2015). Em tempos de crise, como os de hoje, métodos construtivos mais dinâmicos e que visam o menor consumo de materiais, viram uma opção bastante atraente para o consumidor.
Sieg (2015) cita dentre as vantagens do sistema com lajes mistas produzidas por diversas empresas, destacam-se as seguintes:
24 Redução de desperdício de material;
Facilidade de passagem de dutos e de fixação de forros;
Eliminação da armadura de tração na região de momentos positivos;
Maior segurança do trabalho, por funcionar como plataforma de serviço e de proteção aos operários que trabalham em andares inferiores;
Praticidade de execução, uma vez que a fôrma fica incorporada ao sistema, não havendo a etapa de desfôrma (METFORM, 2013; YU, 2000);
Facilidade de instalação e Redução na duração da obra quando o escoramento não é necessário, pois a execução das lajes não é mais condicionada ao tempo de endurecimento do piso de concreto, para que estas funcionem como suporte (PERFILOR, 2006).
Desvantagens da laje em steel deck
Sieg (2015) também cita que as principais limitações são:
Necessidade de utilização de forros suspensos, por razões estéticas;
Demanda por maior quantidade de vigas secundárias, caso não se utilize o sistema escorado e/ou fôrmas de grande altura, devido a limitação dos vãos antes da cura do concreto (QUEIROZ et al., 2001);
Eventual necessidade de colocação de armaduras adicionais para satisfazer a legislação em vigor relativa à resistência ao fogo em edificações, ou através da aplicação de um forro suspenso, ou da pulverização de fibras isolantes na face inferior da laje (PERFILOR, 2006);
Em pavimentos onde ocorre interferência na união entre a fôrma de aço / concreto devido às cargas dinâmicas. A armadura de aço colocada na parte superior da laje ao longo dos vãos da fôrma deve ser prevista (PERFILOR, 2006);
Aditivos para aceleração do processo de cura do concreto à base de cloretos devem ser evitados, pois eles atacam a galvanização das chapas de aço (PERFILOR, 2006); Em regiões onde pode haver presença de sais clorados trazidos pelo vento em áreas
costeiras, as chapas de aço servem apenas de fôrma e as armaduras de reforço são necessárias. (PERFILOR, 2006).
2.1.2.1 O projeto da laje em steel deck
O calculo de lajes mistas envolve a análise do sistema em duas fases: fase de construção, quando a fôrma de aço deve resistir aos esforços solicitantes provenientes do
25 peso do concreto fresco, da presença de equipamentos e operários em serviço, constituindo sobrecarga de construção; e fase final ou mista, que ocorre convencionalmente após a resistência do concreto atingir 0,75fck, quando devem ser verificados estados limites de serviço, destacando-se o cisalhamento longitudinal (QUEIROZ et al., 2001)
Para Barros (2014), nos projetos que consideram o sistema de viga mista no dimensionamento da estrutura metálica, devem ser usados pinos metálicos, conhecidos como conectores stud bolt, para garantir a solidarização da laje com a estrutura metálica e reduzir o peso da mesma, gerando economia no consumo de aço.
Figura 6- Stud Bolt Fonte:Barros (2014)
Ainda segundo o mesmo autor, o concreto empregado deve ter resistência igual ou superior a 25 MPa. Não é recomendável o uso de aditivos à base de cloretos, que podem agredir a galvanização da chapa.
A especificação da tela metálica, quando utilizada com função estrutural, e de qualquer outra armadura da laje que eventualmente seja necessária, deverá ser dimensionada pelo calculista do projeto. O dimensionamento do steel deck normalmente pode ser realizado a partir de tabelas fornecidas pelos fabricantes. Nelas, é possível identificar a espessura da chapa e da capa de concreto ideais para atender às solicitações de sobrecarga e os vãos determinados no projeto. Com as mesmas tabelas, também é possível identificar a eventual necessidade do uso de escoras no centro do vão. Esses elementos, quando necessários poderão ser retirados oito dias após a concretagem da laje. (BARROS, 2014)
Vale lembrar que o projeto executivo deve indicar claramente o posicionamento das chapas, eventual necessidade de armaduras complementares, reforços, cimbramento ou outras condições especiais a serem observadas durante a execução da laje. Também cabe ao calculista verificar as condições básicas conforme a NBR 14.323:2013 – Projeto de
26 Estruturas de Aço e de Estruturas Mistas de Aço e Concreto de Edifícios em Situação de Incêndio (Anexo C), além de outras variáveis que possam ocorrer em cada estrutura particularmente, como esforços horizontais, utilização de vigas mistas, vibrações, ressonância, cargas concentradas e resistência ao fogo. (BARROS,2014)
O Steel Deck não possuía normas técnicas nacionais até novembro de 2015, data em que foi elaborado pelo Comitê Brasileiro de Siderurgia da Associação Brasileira de Normas Técnicas ( ABNT/CB-028) o texto da NBR 16.421 (Telha-Fôrma de Aço Colaborante para Laje Mista de Aço e Concreto – Requisitos e Ensaios). Mas já havia vários textos normativos que servem de referência aos projetistas. Entre eles, a NBR 6118 (Projeto de Estrutura de Concreto – Procedimento), a NBR 8800 (Projeto de Estruturas de Aço e de Estruturas Mistas de Aço e Concreto de Edifícios), a NBR 10735 (Chapas de Aço de Alta Resistência Mecânica Zincadas) e a NBR 14323 (Dimensionamento de Estruturas de Aço de Edifícios em Situação de Incêndio – Procedimentos). Outras normas internacionais, como as da ASTM (American Society for Testing and Materials), também podem servir de referência aos profissionais.
2.1.2.2 Processo construtivo da laje em steel deck
A NBR 16.421 caracteriza os requisitos gerais para se adequar, sendo alguns deles descritos a seguir:
Modo de fazer a encomenda
Numero desta Norma;
Tipo e massa do revestimento metálico; Espessura nominal da telha-fôrma;
27
Identificação e embalagem
A telha-fôrma de aço colaborante deve ser embalada em fardos espaçados regularmente, de maneira a garantir sustentação, estabilidade e proteção ao material durante as operações de transporte.
Armazenamento
Instalar as telhas-fôrmas de aço colaborante imediatamente após o recebimento
Havendo a necessidade de armazenamento, fazê-lo por período curto de tempo, em local seco, coberto, ventilado e sem contato direto com pisos e/ou paredes.
Evitar atmosferas excessivamente agressivas contendo óxidos (SOx,Nox) 27róp cloretos (CL-), produtos corrosivos (ácidos ou alcalinos), solventes (alifáticos ou aromáticos), produtos fortemente oxidantes, produtos abrasivos, etc.
Nunca colocar cargas sobre as telhas-fôrmas de aço colaborante.
Manuseio
As telhas-fôrmas de aço colaborante devem ser manuseadas uma a uma elevadas até o piso em que serão instaladas, mediante um sistema de elevação convencional. O material não pode ser arrastado pelo chão ou por vigas.
A telha-fôrma de aço colaborante longa deve ser manuseada por dois homens para cada 2m de comprimento da peça, um de cada lado, apoiando um caibro central sob a telha-fôrma, de modo que não sofra nenhum tipo de dano.
2.1.3 Etapas de execução
Barros (2014) esquematizou um processo executivo da montagem da laje Steel Deck, como sendo:
Transporte: os fardos de material podem ser levados para o local de montagem por
gruas ou guinchos. Em virtude da necessidade de apoio no meio da fôrma durante o manuseio, podem ser necessários até seis homens para manuseá-las. Mas o usual é que as peças de Steel Deck (normalmente com comprimento médio de 7,5 m e 58 kg) sejam manuseadas por dois ou três operários.
28
Figura 7- Transporte das Fôrmas Steel Deck dentro da obra Fonte: o autor (2016)
Alinhamento – o nivelamento da mesa superior da viga de aço deve ser verificado
antes do início da montagem, garantindo um perfeito contato entre a fôrma e a viga. Ferrugens, rebarbas, respingos de solda, de óleos em geral e de pintura, além da umidade nas proximidades da região de soldagem, devem ser completamente removidos.
Ajustes – Posicionar os painéis sobre o vigamento, alinhando e gabaritando as fôrmas
de modo a garantir que sejam montadas com sua largura útil real.
Figura 8- Ajustes das Fôrmas no pavimento tipo Fonte: o autor (2016)
29
Recortes- Adaptar às lajes à geometria da edificação, recortar os cantos e o contorno
de pilares quando necessário. Uma vez realizados todos os ajustes e o alinhamento, os painéis devem ser fixados à estrutura por meio de pontos de solda bujão ou solda tampão.
Figura 9- Recortes para encaixe Fonte: o autor (2016)
Conectores de cisalhamento – Os Stud Bolts devem ser usados apenas em vigas
mistas, sendo dispensáveis em lajes mistas. Esses elementos fazem a ligação entre as vigas metálicas e a laje de concreto, absorvendo os esforços de cisalhamento longitudinais, além de impedir o afastamento vertical entre a laje e a viga. Devem ser fixados após o término da montagem da fôrma de aço e antes da concretagem, sempre atentando para evitar a presença de umidade nas soldagens do conector.
Figura 10- Soldagem dos StudBolts Fonte: o autor (2016)
30
Armaduras – O próximo passo é a colocação de uma malha metálica, similar a uma
tela, para distribuição de esforços e antifissuração, 20 mm abaixo da superfície do concreto da laje. Armaduras convencionais adicionais podem ser necessárias quando a armadura total positiva for aumentada. Em situações em que a fôrma vença dois ou mais vãos entre apoios com uma única peça, os momentos negativos sobre as vigas intermediárias terão de ser absorvidos por armadura negativa convencional. Nesses casos, esse elemento já deve ser considerado na fase de projeto.
Figura 11- Armadura antifissuração e seus devidos espaçadores Fonte: o autor (2016)
2.2 Viabilidade econômica:
Para Mortari (2014), orçando duas estruturas para uma mesma edificação (uma em laje Steel Deck e outra laje maciça), constatou-se que a diferença de preço entre as duas pode chegar entorno dos 3,73% se levar em conta que a solução de laje mista é mais leve, e assim reduzindo o peso passado para a fundação, podendo diminuir 15% do custo da mesma; precisão das dimensões, diminuindo retrabalho para reajuste de prumo, além da viabilização do ´´piso zero´´, economizando em contra piso e reduzindo ainda mais o peso da estrutura; por ser mais rápida sua execução, a construtora ganha em prazo e reduz o número de mão de obra, assim diminuindo a possibilidade de perdas e lucros cessantes por embargos, como também eventuais perdas na imagem da empresa, diminuição das incertezas em relação as ações indenizatórias e autuações do ministério do trabalho, além da possibilidade de ganhos no índice FAP (fator acidentário previdenciário); redução dos custos fixos da equipe administrativa de obra e de escritório central; redução do custo financeiro do investimento
31 (entendido como o custo financeiro capital de giro, calções, retenções, taxas, inflação), aumento da capacidade financeira da empresa- liquidez e a diminuição do endividamento; aumento da produtividade, com o aumento do faturamento no mesmo prazo; ganho financeiro na exploração do imóvel (aluguel, ou mudança para indexador mais favorável).
Para Pinho e Penna (2008), a maior dificuldade para identificar o tipo de estrutura mais adequada para uma obra é a falta de uma metodologia de avaliação mais abrangente do que um simples comparativo de custos. E que coloque também todos os fatores limitantes e condicionantes das alternativas em condições comparáveis, levando em conta aspectos importantes desde diferentes qualidades e desempenhos até a influência das estruturas nos demais serviços, incluindo as transferências de ganhos que podem beneficiar o custo total da obra. Dessa forma, esses autores descrevem como itens principais:
2.2.1 Escolha do sistema estrutural
Como uma das metodologias para a escolha do sistema estrutural mais adequado propõe-se o cruzamento das características mais importantes da obra com os diversos sistemas estruturais compatíveis com o tipo de obra. Para uma comparação correta, cada sistema deve estar devidamente configurado para o seu melhor desempenho na obra.
Figura 12- Esquema da metodologia de escolha do sistema estrutural Fonte: Pinho e Penna (2008)
32
2.2.2 Classificação das características da obra
Tipos de fundações: a influencia da redução das cargas devido ao menor peso das estruturas de aço nas fundações de uma pequena estrutura, em um solo muito resistente, pode ser pequena. Entretanto, a redução das cargas em uma grande estrutura, em um solo muito ruim, pode viabilizar a própria construção.
Tempo de construção: em principio, quanto menor for o tempo de construção melhor. Entretanto, para algumas obras, como os condomínios residenciais, o tempo de construção deve estar compatibilizado com a capacidade de desembolso dos condôminos e não seria interessante atropelar este ritmo. Já para uma obra comercial, qualquer antecipação representa redução do tempo de amortização do investimento e é bem vinda. Existe ainda a obra politica ou estratégica, onde o tempo de construção é determinado por um evento fixo, independe de eventuais custos adicionais que uma obra mais rápida possa representar.
Tipo de ocupação: dependendo do tipo de ocupação e de algumas características da obra, como o sistema de comercialização, um determinado sistema estrutural pode ser mais ou menos adequado. Portanto, é importante conhecer bem a localização, a arquitetura e a utilização prevista para a edificação.
Disponibilidade e custo de materiais: é importante acompanhar sempre a disponibilidade e o custo dos materiais básicos usados para as estruturas e para sistemas complementares porque mudanças ocorrem constantemente e podem alterar a situação da oferta de um determinado material e sua competitividade. Algumas regiões oferecem determinados materiais de forma abundante, e outras, por dificuldade de transporte e/ou processamento, praticamente inviabilizam a utilização de alguns materiais. No caso de existirem sucedâneos, verificar sempre a relação de custo e as condições de fornecimento.
Recursos do construtor: muitas vezes os equipamentos e outros recursos do construtor podem influenciar na escolha do sistema estrutural para uma obra. Se o construtor possui alguns equipamentos já amortizados, há uma tendência de utiliza-los para reduzir custos, assim como poderia utilizar sua mão-de-obra já treinada para a construção.
Local da obra e acessos: é sempre muito importante conhecer bem o local da obra e seus acessos. As condições das estradas de acesso e as restrições ao transito, as distâncias a serem vencidos, os materiais disponíveis na região, as condições
33 topográficas do terreno e seu entrono, a disponibilidade de energia para a obra e outras interferências, podem definir o sistema estrutural.
Previsão de adaptações e ampliações: identificar se uma obra tem ou não possibilidade de vir a necessitar em curto ou médio prazo de adaptações, ampliações e até de desmontagem, pode ser importante para a definição de um sistema estrutural que acompanhe essas modificações com poucos transtornos operacionais e menores custos a longo prazo.
Compatibilidade com sistemas complementares: a maior precisão das estruturas de aço. Com tolerâncias em milímetros, associada à característica de quase sempre viabilizado cada vez mais a indústria dos sistemas complementares que necessitam de padronização, como as lajes pré-fabricadas e as vedações internas e externas.
Manutenção e reparos: a vida útil das estruturas envolve uma analise abrangente de todas as etapas do processo construtivo e os engenheiros que já pensam normalmente no ciclo de vida das estruturas, estão cada vez mais conscientes da necessidade de manutenção e se preparando para fazer o monitoramento e a manutenção preventiva e corretiva das estruturas.
Vãos livres e altura da edificação: projetos podem exigir grandes vãos livres e/ou grandes alturas e, portanto, conduzir para um sistema estrutural com componentes mais leves e mais resistentes. O sistema mais adequado deve vencer os grandes vãos e as grandes alturas ocupando o menor espaço estrutural e liberando áreas para a ocupação útil da edificação.
Proteção contra a corrosão: todos os sistemas estruturais necessitam de proteção contra a corrosão para garantir um desempenho adequado durante a vida útil prevista para a obra. Esta proteção pode ser intrínseca do próprio material e/ou obtida através de revestimentos protetores, como a pintura e os revestimentos metálicos. É aceito também que toda a proteção precisa de manutenção periódica que demanda eventuais interrupções para os usuários e envolve custos.
Proteção contra o fogo: todas as estruturas devem ser analisadas quanto a sua resistência frente ao fogo em caso de um incêndio. As normas estabelecem, para cada tipo de utilização o tempo requerido de resistência ao fogo (TRRF). Alguns elementos estruturais podem necessitar de revestimentos protetores para completar a resistência necessária. Estes revestimentos podem ser argamassas projetadas, tintas intumescentes ou ainda o aumento do seu recobrimento normal. Em alguns casos os
34 revestimentos para a proteção contra fogo podem ter também a função de proteção contra a corrosão.
Estética: a estética de uma obra é sempre importante, mas para alguns tipos de edificações ela pode ser um dos aspectos primordiais, como nos edifícios sede e alguns tipos de obras públicas.
Desperdício de materiais e mão-de-obra: sabe-se que é muito grande o desperdício de materiais e de mão-de-obra na construção convencional artesanal e que a solução para reduzir este desperdício nas obras aponta para a racionalização da estrutura e o emprego de materiais pré-fabricados, conseguindo assim otimizar todo o processo de produção, fazendo um melhor aproveitamento dos materiais e serviços e reduzindo os índices de desperdícios a praticamente zero.
Segurança do trabalhador: as estruturas em aço, assim como toda construção industrializada, incorporaram nos últimos anos muitas das conquistas da indústria e talvez a mais importante seja a redução dos índices de acidentes nas obras pelos esforços de conscientização associados à utilização de equipamentos modernos de proteção individual.
Custos financeiros: conhecer os custos financeiros de qualquer empreendimento pode ser a chave de uma escolha. Por exemplo, os ganhos financeiros com a antecipação do cronograma de um edifício comercial podem ser de mesma grandeza que o custo das próprias estruturas. O que importa é que, independentemente da estrutura ter custos mais altos, ela pode estar viabilizando o melhor resultando para o empreendimento. Outro custo financeiro que deve ser levado em conta é o valor presente dos diversos sistemas estruturais, considerando os custos previstos de manutenção e reparos. Adequação ambiental: a construção em aço é o método de construção mais rápido e
limpo. Racionalidade no uso dos materiais e baixo nível de desperdícios (a precisão é milimétrica) são características que favorecem o aço quanto ao menor impacto no meio ambiente.
Qualidade e durabilidade: na comparação entre sistemas não se deve levar em conta apenas os custos relativos, mas também a qualidade e a durabilidade de cada um deles. A durabilidade das estruturas é a capacidade de manter ao longo do tempo um desempenho compatível com a utilização prevista e depende do projeto, da execução e do controle dos mecanismos de deterioração que podem gerar patologias a médio e longo prazo.
35 Desempenho: os sistemas estruturais podem ter diferentes desempenhos em função dos requisitos específicos para cada obra. As estruturas de aço, por exemplo, tem comportamento constante, mas podem apresentar maiores deformações e são sempre mais elásticas para responder às ações dinâmicas. Já as estruturas de concreto podem apresentar mudanças de comportamento ao longo do tempo, são mais rígidas e por isso podem não responder bem quando submetidas às ações dinâmicas. O importante é dimensionar corretamente cada sistema, dentro dos limites das normas e observando as características de cada uma delas. Em alguns caso o desempenho de um sistema em relação a algum requisito pode influenciar a escolha, como já acontece nas obras industriais e outras edificações.
Incomodo para as áreas próximas: a construção em aço pode reduzir dramaticamente o impacto das atividades da obra nas áreas vizinhas, principalmente nos locais próximos a áreas residenciais, hospitais e escolas. A construção em aço, além de menor prazo, produz muito menos ruídos e poeira, além de quase não gerar lixo e entulhos. A montagem pode ser programada para os horários mais favoráveis de trafego, minimizando as interferências nas vias de acessos e mantendo em níveis mínimos os incômodos para as áreas vizinhas comuns a toda obra.
2.3 Produtividade da mão de obra
2.3.1 Definição
Para Azevedo (2012), A produtividade pode ser definida como a quantidade do trabalho realizado em uma unidade de tempo, normalmente horas, e é basicamente caracterizada como a relação entre os resultados obtidos e os recursos utilizados. Sendo os resultados obtidos definidos em unidades, por exemplo, metro-quadrado executado, toneladas, litros, caixas, etc. Os recursos utilizados são definidos como pessoas, máquinas, materiais e outros. Quanto maiores forem os resultados obtidos ou menor a quantidade de recursos utilizados maior a produtividade.
Segundo Kellogg (1981), a produtividade é a relação entre produto gerado por homem-hora. De maneira mais genérica, pode-se definir como sendo a relação entre as saídas e as entradas de um processo produtivo.
36 De acordo com Andrade et al (2001) a produtividade da mão-de-obra pode ser definida como sendo a eficiência em transformar o esforço humano (homens-hora, Hh) em quantidade de serviço (QS).
Figura 13- Esquematização da produtividade Fonte Souza (2006)
Tendo isso em vista Souza (1998), cita o estudo da produtividade, no processo de produção de obras de construção civil, poderia ser feito sob diferentes abordagens. Assim é que, em função do tipo de entrada (recurso) a ser transformada, poder-se-ia ter o estudo da produtividade com pontos de vistas: físico, no caso de estar estudando a produtividade no uso dos materiais, equipamentos ou mão-de-obra; financeiro, quando a analise recai sobre a quantidade de dinheiro demanda; ou social, quando o esforço da sociedade como um todo é encarado como recurso inicial do processo.
Souza (1998) ainda afirma que o estudo da produtividade da mão-de-obra é, portanto, uma análise de produtividade com o ponto de vista físico de um dos recursos utilizados no processo produtivo, qual seja, a mão-de-obra.
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Figura 14- Esquematização da produtividade Fonte: Souza(1998)
2.3.2 Importância do entendimento da produtividade
O conceito de produtividade restrito ao processo de produção tende a enfatizar a importância dos recursos de produção tangíveis, além de ser, aparentemente, mais adequado à avaliação da eficiência de desempenho de empresas que atuam em mercados de compras e vendas, relativamente fechados à concorrência (MACEDO, 2002).
O desenvolvimento tecnológico das últimas duas décadas permitiu a construção de um ambiente de elevada amplitude e a busca pela maior produtividade de seus sistemas. A produção de vantagens competitivas aparece como elemento preponderante para as empresas que estão preocupadas com o seu reposicionamento no mercado internacional e passam a
rediscutir seus procedimentos gerenciais. (SANTOS, SEVERIANOFILHO, LESSA,
OLIVEIRA 2007)
Bandeira apud Carneiro Leão (2001), justifica a medição da produtividade por vários motivos, tais como assegurar um bom desempenho, aprimorar a efetividade da definição das metas e dos objetivos, estabelecer padrões de medidas para a comparação, monitorar os níveis de desempenho através da retroalimentação das informações, induzir atitudes por parte dos integrantes do sistema organizacional, localizar os pontos críticos, demonstrar o nível de utilização dos recursos e indicar tendências e previsões das operações.
38 Kaplan (1990) defende a utilização mais estratégica e competitiva das informações obtidas dos sistemas de medição da produtividade, sob a ótica da competitividade global. O autor afirma que, para obter resultados úteis das medições, é necessário, primordialmente, saber o que é preciso medir, a fim de não desperdiçar tempo e recursos com informações oriundas de relatórios incapazes de orientar a empresa para posições de maior competitividade no mercado.
Kaplan (1991) complementa, ainda que, os objetos de medição devem ser compreensíveis, quanto à captura da essência do trabalho individual, sobre o que o individuo controla e quanto a como o seu trabalho se relaciona com as áreas chave de resultados da empresa, os objetos de medição devem ser compreensíveis ao indivíduo, refletindo o que o indivíduo pensa a respeito do trabalho.
2.3.3 Medição de produtividade
Para Souza (2000), a forma mais direta de se medir a produtividade diz respeito à quantificação da mão-de-obra necessária (expressa em homens-hora demandados) para se produzir uma unidade de saída em estudo. O indicador utilizado, denominado razão unitária de produção (RUP) por este autor, é, pois, calculado através da seguinte expressão:
RUP=Entradas/Saídas equação (1.1)
Souza (2000) continua, afirmando que para que se consiga uma uniformização no cálculo da RUP há que se definir, portanto, as regras para mensuração tanto de entradas quanto de saídas. Mais que isto, há que se definir o período de tempo a que se refere o levantamento feito.
No que se refere às entradas, o cálculo do número de homens-hora demandados é, genericamente, fruto da multiplicação do número de homens envolvidos pelo período de tempo de dedicação ao serviço. As saídas podem ser consideradas de maneira bruta ou líquida. No que diz respeito ao período de estudo, pode-se estar lidando com a produtividade detectada para um determinado dia, assim como seu valor pode representar um estudo de longa duração. (SOUZA, 2000)
Assim segundo Pinto (2015), esses indicadores podem ser calculados através da seguinte expressão:
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𝑅𝑈𝑃 = 𝐻ℎ
𝑄𝑆 equação (1.2)
Onde:
RUP= Razão unitária de produção;
Hh=homens- hora despendidos na produção do serviço
QS=quantidade de serviço executada pela mão-de-obra em determinado tempo.
Souza (1996) ressalta que sob esta definição, quanto maior o valor da RUP pior é a produtividade. Além de afirmar que em função do período de tempo ao qual se relacionam as medidas de entradas e saídas pode-se ter diferentes tipos de razões unitárias de produção (RUP). Quando as medidas referem-se a um dia de trabalho tem-se o cálculo da “RUP diária”; quando as medidas dizem respeito ao período de tempo que vai do inicio do serviço até o dia da apropriação tem-se o cálculo da “RUP cumulativa”. Souza (2006), abrange mais medidas de tempo e sugere que:
RUP diária: produtividade do dia de trabalho, quando, a cada dia útil de serviço mede-se entradas e saídas, calculando-mede-se a RUP. Tem como objetivo mostrar o efeito sobre a produtividade dos fatores presentes no dia de trabalho;
RUP cumulativa: produtividade de um período acumulado, quando as quantidades de entradas e saídas são aquelas acumuladas desde o primeiro dia de estudo até a data de sua avaliação. Serve para detectar tendências de mais longo prazo de desempenho de serviço, amenizando, assim, os efeitos ocasionados pelos dias anormais ocorridos durante o período de execução do serviço.
RUP potencial: é calculada como o valor da mediana das RUP diárias inferiores ao valor da RUP acumulada ao final do período de estudo. Corresponde a um valor de RUP diária associado à sensação de bom desempenho e que, ao mesmo tempo, mostra-se factível em função dos valores de RUP diária detectados.
Pinto (2015), ainda afirma que para o cálculo da RUP considera-se a quantidade “líquida” de serviço executada e o tempo em que os operários estiveram disponíveis para o trabalho, ou seja, são considerados tanto os tempos produtivos e auxiliares quanto os improdutivos.
40 Pinto (2015) se baseia na definição de tempos produtivos, improdutivos e auxiliares de Santos (1995), como sendo:
Produtivo: tempo efetivamente aplicado na execução da tarefa, agregando valor ao produto final.
Auxiliar: tempos auxiliares reúnem aquelas atividades que, apesar de não agregarem valor de maneira direta ao produto final, são necessárias durante a execução, como o manuseio e transporte de material.
Improdutivos: é subdividido em adicionais evitáveis, adicionais inevitáveis e ociosos. Os adicionais evitáveis são aqueles que ocorrem por falta de domínio do processo, falhas de planejamento, controle e coordenação. Os adicionais inevitáveis são aqueles que ocorrem por causas externas imprevisíveis, como as intempéries da natureza. Os tempos ociosos são aqueles relativos à inatividade dos operários, intencionais ou resultantes de um estado físico.
Para Araújo e Souza (2001) a RUP pode ser classificada de acordo com a abrangência (tipo de mão-de-obra analisada) e o intervalo de tempo relacionado às entradas e saídas. Quanto à abrangência pode ser classificada em:
RUP oficial: associada somente à mão-de-obra dos oficiais envolvidos diretamente com a produção;
RUP direta: quando, além dos homens-hora correspondentes aos oficiais, incluem-se também as horas correspondentes aos ajudantes envolvidos diretamente com a produção;
RUP global: envolve toda a mão-de-obra relacionada com o serviço em analise.
Segundo Kotzias e Marchiori (2012) para o cálculo do indicador RUP, utilizando a metodologia proposta por Souza (2006), são necessárias as seguintes padronizações para se poder avaliar a RUP:
A definição de quais homens estão inseridos na avaliação, ou seja, a equipe envolvida;
A quantificação das horas de trabalho a se considerar; A quantificação do serviço;
41
2.3.4 Fatores influenciadores da produtividade
A mão-de-obra é o recurso que se deve mais atenção na execução de obras de construção civil, não somente porque representa alta porcentagem do custo total, mas principalmente, em função de se estar lidando com seres humanos, que têm uma série de necessidades que devem ser supridas. O Planejamento e Controle da Produção pode ser um instrumento importante para a gestão da mão-de-obra, podendo subsidiar políticas para redução de custos e aumento da motivação no trabalho. No entanto, quando se discute a produtividade, tanto em debates entre profissionais de campo ou especialistas, quanto em artigos técnicos sobre o assunto, paira sempre uma grande dúvida sobre como foram calculados os indicadores que estão sendo utilizados (SOUZA, 2000).
Para Quesado Filho (2009), existe um consenso na literatura (ARAÚJO, 2008; ARAÚJO et al, 1999 (2), 1999 (3), 2001, 2006; PÓVOAS et al, 1999; SOUZA, 2001; citados em ordem alfabética), de que existem vários fatores básicos que devem ser levados em consideração na comparação de índices:
Planejamento e Controle da Produção – A existência de um sistema produtivo pode gerar subsídios para a eliminação de desperdícios. O planejamento seqüencial dos serviços e a utilização de pacotes de trabalho influenciam diretamente nos índices de produtividade.
Composição da equipe – A equipe produtiva pode se dividir em três grupos. O primeiro deles se refere aos profissionais que efetivamente executam o serviço (o pedreiro que executa a alvenaria, por exemplo). O segundo grupo se refere à equipe auxiliar e que não executa o serviço efetivamente (os serventes que auxiliam na movimentação local das ferramentas e dos materiais, por exemplo). O último grupo se refere à equipe de suporte à produção e que pode estar direcionada exclusivamente para o serviço ou não (betoneiros ou guincheiros que produzem e transportam materiais de apoio à produção, por exemplo). Os 10 índices de produtividade podem englobar todos os grupos ou apenas parte deles, o que influencia os índices de produtividade.
Política de incentivo – A forma como a produtividade é recompensada implica diretamente no esforço empregado pelo funcionário durante a execução do serviço.
