DESAFIOS DO CONCRETO – palestra Paulo Helene

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No último sábado fui a uma palestra gratuita do IDD proferida pelo Prof. Paulo Helene (PH). Durou cerca de 2h e desviou-se um pouco das minhas expectativas pois e imaginava ouvir algo como: “quais são os novos desafios do concreto” ou “na atualidade o que ainda não foi resolvido é…”. Não foi esse o caminho adotado pelo palestrante, mas sim de fazer uma abordagem tipo estudo de caso, tendo como tema “projeto de estanqueidade de uma cobertura“.

Abaixo compartilho com vocês minhas anotações 😉

Exemplo/estudo de caso: Edifício Vilanova Artigas [Edifício da FAU-USP]

Contextualização

PH apresenta foto e situa a construção na história da arquitetura: o edifício da FAU-USP, assim como o da Civil e o MASP fizeram parte do movimento brutalista. Diz também que a engenharia não correspondeu aos desafios propostos pela arquitetura no que tange à durabilidade das estruturas.

Caracterização do edifício da FAU-USP

Dimensões e arranjo estrutural

Cobertura de 110m X 66m composta por reticulado de vigas invertidas (um A invertido) formando 60 células (de 5,10m X 21,70m).

Sobre condições para manutenção

Não há acesso fácil entre células que permita manutenção: altura entre células de 1,10m a 1,40m.

Sobre caimento

Caimento mínimo do mínimo p/ água escorrer é 2%, sendo o ideal 5%. O “número mágico” de 1% não é caimento suficiente pois é da ordem de grandeza da flecha da estrutura, e assim sendo, a água ficaria empoçada na região de máxima deformação.

Observações construtivas

As mísulas das células são feitas depois do perímetro das células, aí nascem juntas construivas que não contaram, à época, com ponte de aderência.

A cobertura recebeu 400kg/m2 adicionais à estrutura devido às diversas camadas de impermeabilização (neoprene + hypalon + proteção mecânica) aplicadas ao longo do tempo.

Caracterização das manifestações patológicas

Foi mostrada um foto da cobertura por baixo que indicava eflorescências de dois tipos:

  • marcas brancas – eflorescências causadas por lixiviação (lavagem do hidróxido de cálcio)

obs.: em 400kg de cimento, após um tempo, chega-se a ter 80kg de cal, ou seja, 20% do cimento transforma-se em cal

  • marcas avermelhadas e/ou alaranjadas – eflorescências causadas por corrosão das armaduras

Em outra foto exibida foi possível observar que na cobertura a proteção mecânica está rompida, afetando a durabilidade do sistema de impermeabilização.

Mediante investigação constata-se que há corrosão de armaduras nas vigas invertidas, além de existir estribos com seção rompida também devido a processos de corrosão.

Quais são, afinal, os mecanismos de infiltração da água nessa cobertura?

1 – As vigas apoiadas nos pilares (vigas cheias) fissuraram na face inferior (onde há diminuição da seção até 0).

2 – Junta de concretagem horizontal entre a laje e o início do domo.

3 – Viga vazada: infiltração pelas juntas de concretagem inclinadas (encontro entre vigas das duas direções).

4 – Encontro de vigas cheias com pilar nos ralos para as descidas de tubulação de águas pluviais.

Breve histórico comparativo da evolução da normalização do concreto

1ª norma brasileira de concreto é de 1931 → espessura de cobrimento em pilares 2cm, 1,5cm em vigas e 1cm em lajes.

1ª norma estadunidense é de 1910 → espessura de cobrimento em pilares 2”, em vigas 1,5” e em lajes, 1”.

1ª norma francesa é de 1903.

O edifício em questão foi feito sob a vigência da norma de 1960, que indicava cobrimento de 2cm!

Solução

  • Reabilitar a estrutura → o que pode ser muito caro, às vezes mais caro que fazer novo, pois implica muitas vezes retirada de sistemas já existentes
  • Impermeabilizar (garantir a estanqueidade) com aderidos ou não-aderidos → a escolha entre aderidos e não aderidos dependerá do quanto a estrutura trabalhará além de quantas e onde estão as juntas para acomodar essas deformações.

Como calcula-se a abertura da junta?

Vem da deformação da estrutura (verão-inverno).

É preciso ver quanto a estrutura deformará e escolher um material com largura de junta compatível para absorver essa deformação.

Lembrete: se a largura da junta é L, sua altura deve ser L/2.

Obervações finais

Não existe material de construção mais durável que o concreto. Ele, em si, é um material impermeável, o problema é a estanqueidade do todo.

Sempre deve ser implementado um programa de manutenção – não existe construção que prescinda da manutenção.

Foi bastante boa a palestra e essa expectativa frustrada deste episódio me lembrou um pouco do Aziz Ab’Saber – ótimo intelectual e por isso sempre convidado a falar, mas que sempre fala da Amazônia, independente do assunto que o levou a um dado evento… Valeu a pena 😉