Blocos e Tijolos de Concreto
As obras em alvenaria devem
satisfazer um número de exigências normativas tais como:
1.
A estabilidade mecânica;
2.
Durabilidade em função da exposição á
chuva;
3.
Isolamento térmico;
4.
Isolamento acústico;
Blocos de concreto
5.
Resistência ao fogo que considera por
um lado os blocos como incombustíveis e por outro lado que as paredes devem
garantir durante um determinado tempo as seguintes funções: estabilidade ao
fogo, corta chamas e corta fogo;
De acordo com a norma NBR 6136 o
bloco se define como um elemento de alvenaria cuja área líquida é igual ou
inferior a 75% da área bruta. Os blocos de classe AE são utilizados em paredes
externas acima ou abaixo do nível do solo, podendo estar expostas à umidade ou
intempérie sem receber revestimento de argamassa enquanto os blocos de Classe
BE são utilizados acima do nível do solo. Alem disso devem ser revestidos e não
devem estar expostas à intempéries.
Neste modulo veremos as
Caracteristicas dos Blocos de Concreto, seus Tipos e classificação, resistência
à compressão e a produção dos blocos de concreto.
O bloco de concreto é empregado em
larga escala no Brasil. Foi o primeiro bloco a possuir uma norma brasileira
para cálculo de alvenaria estrutural. Por outro lado como existem muitos
fornecedores, sofre um problema de falta de qualidade. Possui boa resistência à
compressão sendo a faixa de produção entre a mínima 4,5 MPa exigida pelas
normas e 16 MPa. A resistência alta só é disponibilizada por algumas fábricas e
o bloco é mais pesado. O Brasil já tem prédio de mais de 20 pavimentos com
alvenaria estrutural de blocos de concreto. Como para as outras unidades, a
parede construída com blocos de concreto desempenha as funções de estrutura e
de fechamento eliminando pilares e vigas e reduzindo a utilização de armaduras
e de formas.
Um bloco conforme deve oferecer
qualidade e economia as edificações. Isso significa que deve apresentar:
dimensões e formas adequadas, compacidade, resistência, bom acabamento
geométrica, boa aparência visual sobretudo quando o projeto não prevê
revestimento. Alem disso, deve garantir isolamento termo-acústico. Estes
parâmetros são determinantes para a qualidade dos blocos e tem seus limites
estabelecidos em normas técnicas apropriadas.
o
NBR 15873/2010 – Coordenação Modular para Edificações
o
NBR 6136/2008 – Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria – Requisitos
o
NBR 7184:92 – Determinação da resistência à compressão
o
NBR 8215/1983 - Prisma de Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria
Estrutural Preparo e ensaio à Compressão
o
NBR 15961-1/2011 - Alvenaria estrutural – Blocos de concreto – Parte 1: Projeto
o
NBR 15961-2/2011 - Alvenaria estrutural — Blocos de concreto — Parte 2: Execução e
controle de obras
o
NBR 12118/2011 – Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria – Métodos de ensaio
o
NBR 14321 – Paredes de Alvenaria Estrutural – Determinação da resistência ao
cisalhamento
o
NBR 14322 – Paredes de Alvenaria Estrutural – Verificação da resistência à flexão
simples ou à flexo-compressão.
o
NBR 10837:89 – Cálculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de concreto
o
NBR 8798:85 – Execução e controle de obras em alvenaria estrutural de blocos
vazados de concreto
Algumas características constituem os
requisitos normativos e servem de indicadores de qualidade ou para
especificação dos blocos. As mais importantes são:
Resistência à compressão - A compacidade depende dos critérios de dosagem e influencia
diretamente a resistência do bloco assim como o índice de absorção. A cura é um
fator determinante na resistência a compressão dos blocos, a qual deve ser
avaliada aos 28 dias. A resistência é a capacidade que a parede de alvenaria
possui de suportar as diversas ações mecânicas previstas em projeto, tais como
as cargas da estrutura, vento, deformações, choques, etc. Esta resistência está
diretamente ligada a alguns fatores como: características dos componentes e das juntas, aderência do conjunto, esbeltez da parede, ligação entre
paredes, entre outros. Os blocos são comercializados em classes de resistência
que variam desde de 4,5MPa até 16MPa. A classe de resistência 4,5MPa tem uso
restrito ao uso em paredes com revestimento e não expostas às intempéries. Sua
determinação deve atender as prescrições da NBR 6136.
Absorção de água - Está diretamente relacionada à impermeabilidade dos produtos, ao
acréscimo imprevisto de peso à parede saturada e à durabilidade. A determinação
da Absorção total de blocos de concreto estrutural é contemplada na NBR 6136. O
índice de absorção é utilizado como um indicador de durabilidade. A absorção
Individual de blocos de concreto deve ser menor ou igual a 10%.
A Absorção inicial (determinado com a
ASTM C 67) corresponde à capacidade de sucção do bloco. É um indicador
importante para definir o potencial de aderência do bloco com uma argamassa com
retenção adequada. Os blocos de concreto apresentam em geral uma taxa de
absorção inicial de sucção em torno de 0,265g/cm2/min.
Esta absorção é influenciada pela
porosidade dos blocos sendo mais alta para blocos mais porosos. Assim é
importante encontrar o ponto de equilíbrio já que a absorção na quantidade
certa favorece a penetração dos aglomerantes que ao endurecer tornam monolítico
o conjunto blocos, argamassa, revestimento. Entretanto quando a absorção é
muito alta pode comprometer as reações químicas necessárias ao endurecimento.
Para garantir o equilíbrio é importante utilizar uma argamassa com
características de retenção adequada.
Precisão dimensional e perfeição
geométrica - A qualidade e o tipo do bloco de concreto são
fundamentais para o bom desempenho do sistema estrutural. Por isso, é
importante saber se a região do empreendimento possui fabricantes de blocos que
ofereçam o produto adequado e dentro das normas técnicas. O processo de
fabricação (mistura homogênea, prensagem, secagem e cura controlada), confere
aos produtos grande regularidade de formas e dimensões possibilitando a
modulação da obra já a partir do projeto, evitando-se improvisos e os
costumeiros desperdícios deles decorrentes. É importante observar as dimensões
estabelecidas em norma, bem como seus limites de tolerância. Quando vazados,
observar ainda a espessura das paredes que compõem os blocos para não
comprometer sua resistência. As dimensões padronizadas dos blocos admitem as
tolerâncias apresentadas na tabela.
Requisitos
|
Bloco de Concreto
Estrutural tipo A Estrutural tipo B |
Absorção D'Água (% massa)
|
10 (individual)
|
Tolerâncias Dimensionais (mm)
|
~2 (largura)
~3 (altura e comprimento) |
Resistência à compressão
|
6 MPa
4,5 MPa |
Dimensões (mm)
|
140 x 190 x 190
140 x 190 x 390 140 x 190 x 190 140 x 190 x 390 |
Se forem detectadas não conformidades
nas dimensões dos blocos (altura, largura e comprimento), isso indica, em
geral, falha no processo de produção, isso é: na fabricação ou na fiscalização
dos lotes. Os problemas com precisão dimensional afetam diretamente a
coordenação modular e contribuem para aumentar os desperdícios de blocos.
Textura superficial - Os blocos devem ser homogêneos, compactos e com arestas vivas
(indicador de precisão dimensional). Devem estar livres de trincas, fraturas
para não prejudicar o seu assentamento, resistência e durabilidade. A textura
superficial é importante seja para alvenaria sem revestimento onde o bloco é o
acabamento, seja em alvenaria com revestimento onde deve apresentar rugosidade,
textura e porosidade superficial adequadas para haver aderência com a argamassa
e promover monoliticidade ao conjunto. Em geral, a textura varia de lisa a
áspera dependendo dos materiais utilizados e das condições de fabricação.
Os blocos de concreto podem ser de
tipos e formas muito diferentes. O tipo de agregado é um dos fatores de
diferenciação, podendo ser convencional ou leve. Os blocos têm formas modulares
variáveis que, em geral, devem atender os requisitos de manuseio e aplicabilidade
ou seja a massa deve ser tal que o bloco seja manuseável.
Família de blocos de concreto
A normalização brasileira define
basicamente dois tipos de blocos de concreto, de acordo com sua aplicação: para
vedação, o bloco vazado de concreto simples para alvenaria sem função
estrutural (NBR 7173/82), e com função estrutural, o bloco vazado de concreto
simples para alvenaria estrutural (NBR 6136/1994). Qualquer que seja a
aplicação, o bloco dever ser vazado, ou seja, sem fundo. Este material considera
apenas os blocos com função estrutural.
O bloco vazado, ou seja, sem fundo
permite utilizar os furos para a passagem das instalações e para a aplicação do
graute (concreto de alta plasticidade). A norma brasileira faz uma designação
dos blocos tomando como base a largura. A tabela mostra a classificação para
blocos estruturais. M-12, M-15 e M-20, se referem às larguras 11,5; 14 e 19 cm,
respectivamente.
Designação
|
Largura
|
Altura
|
Comprimento
|
Parede transversal
|
Parede longitudinal
|
M-20
|
190
190 |
190
190 |
390
190 |
25
- |
32
- |
M-15
|
140
140 |
190
190 |
390
190 |
25
- |
25
- |
A família 29 é composta de dois
elementos básicos: o bloco B29 (14x19x29 cm), o bloco B14 (14x19x19). Os blocos
têm sempre 14 cm de largura. Ou seja, o comprimento dos blocos é sempre
múltiplo da largura, o que evita o uso dos elementos compensadores, salvo para
ajuste de vãos de esquadrias.
A família 39, designada por M15,
possui dimensões modulares do comprimento (20cm) diferentes da largura (15cm).
A família 39 é composta de três elementos básicos: o bloco B39 (39x19 cm) e
largura variável; o bloco B19 (19x19 cm) e largura variável e o bloco B54
(54x19 cm) e largura variável. Tal diferença exige a introdução de blocos
complementares com o objetivo de restabelecer a modulação nos encontros das paredes:
o 14x19x34, para amarração nos cantos, e o 14x19x54, para amarrações em
"T".
Os blocos de 14x19x39 cm são
especiais para paredes longas onde não há cruzamento de paredes e que não
exigem elementos compensadores, já que seu comprimento não é múltiplo da
largura. Os elementos compensadores são necessários não só para ajuste de vãos
de esquadrias, mas também para compensação da modulação em planta baixa. Quando
utilizamos os de 14X19X39 cm, precisamos de um bloco especial, que é o bloco
B34 (34x19x14 cm), para ajuste da unidade modular nos encontros em
"L" e em "T".
Uso de blocos especiais
Além do bloco comum, também é
fabricado o meio bloco, que permite a execução da alvenaria com junta de
amarração, sem a necessidade de corte do bloco na obra. Outras particularidades
são os blocos tipo U (canaleta) que facilitam a execução de cintas, vergas e
contra-vergas e ainda o tipo J, que facilita a execução da cinta de respaldo
para lajes.
Os blocos de concretos podem estar
com ou sem fundo. Os blocos sem fundos facilitam a passagem de eletrodutos,
tubos hidráulicos pelo seu interior, sem a necessidade de corte na alvenaria.
Resistência à compressão
Os blocos, por definição servem para
levantar paredes devem assumir a função de transmitir as cargas. Para isso uma
de suas propriedades mais importante é a resistência à compressão. As classes
de resistência dos blocos representam a resistência de ruptura dos blocos,
calculada na seção bruta do bloco. Dentro de uma classe oitenta por cento dos
blocos devem apresentar uma resistência à compressão igual ou superior a este
valor e nenhum resultado deve ser inferior a 90% do valor da classe.
Para a resistência à compressão e a
absorção a norma brasileira estabelece os seguintes limites: Bloco estrutural -
fbk superior a 4,5 MPa, dividido absorção individual menor ou igual a 10%. A
determinação da resistênsia características deve ser calculada da seguinte
forma:
Temos:
como sendo a resistência
característica estimada da amostra, expressa em MPa.
De forma que:
são os valores dos resultados
individuais dos ensaios de resistência à compressão dos corpos de prova da
amostra, ordenadas de maneira crescente:
Tendo n como a quantidade de
blocos ensaiados, tem-se:
Então:
Sendo então φ a função do
número n de corpos de prova:
n
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
18
|
φ
|
0.89
|
0.91
|
0.93
|
0.94
|
0.96
|
0.97
|
0.98
|
0.99
|
1.00
|
1.01
|
1.02
|
1.04
|
A resistência à compressão é uma
propriedade fundamental para os blocos estruturais, justamente por sua função e
também porque a durabilidade, a absorção de água e a impermeabilidade da parede
estão intimamente ligadas a esta propriedade.
Os blocos de concreto são componentes
obtidos a partir de uma dosagem racional de cimento, areia, pedrisco, pó de
pedra e água.
O equipamento básico necessário é uma
prensa, facilmente encontrada no mercado. A partir da dosagem racional dos
componentes e da disponibilidade do equipamento é possível se obter peças de
grande regularidade dimensional e com faces e arestas de bom acabamento.
Atualmente, devido a grande demanda
por blocos, a produção é industrializada e o processo utiliza diversos
equipamentos básicos:
1.
Silos alimentadores de materiais;
2.
Dosadores;
3.
Esteiras para alimentação dos
misturadores;
4.
Misturados;
5.
Máquinas para a produção dos blocos,
Esteira de transporte dos blocs;área para cura;
6.
Sistema de embalagem e paletização.
Em geral, devido a automatização, as
operações de pesagem e de mistura são garantidas.
Uma etapa muito importante é a de
dosagem. A produção de blocos, seja ela manual ou industrializada requer um
procedimento de dosagem que é o processo de estabelecimento do traço do
concreto, com a especificação das quantidades de cimento, agregados, água,
adições e eventualmente aditivos. Apesar de ser um concreto, a mistura para
blocos tem exigências diferentes dos concretos tradicionais. A consistência,
por exemplo deve ser de terra úmida e não plástica como ocorre para os
concretos tradicionais. Além disso o concreto para bloco tem um teor bastante
importante de ar por volume. Existe alguns métodos racionais de dosagem de
concreto para blocos estruturais.
Outra etapa que requer atenção também
é a cura que, normalmente deve ocorrer em ambiente coberto. Os blocos não devem
perder a áqua por evaporação visto que afetara diretamente a qualidade final do
produto.
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