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PROCESSOS DE CONSTRUÇÃO
COFRAGENS
Docente: Pedro Lança
Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Beja
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Processos de Construção
Docente: Pedro Lança
Escola Superior deTecnologia e Gestão
Capítulo 7 –Cofragens
> Sítio: www.estig.ipbeja.pt/~pdnl> E-mail: [email protected]
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Capítulo 7 –Cofragens
ÍNDICE
> Aspectos a considerar na opção pelo tipo de fundação
> Estudo geotécnico
> Tratamento de solos
> Fundações directas ou superficiais
> Fundações semi-directas
> Fundações indirectas ou profundas
> Avaliação da Integridade de Estacas
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragens
Cofragens recuperáveis
Cofragens perdidas
Especiais Racionalizadas Tradicionais melhoradas Tradicionais
Pesadas oumonolíticas
Semi-desmembráveis
Ligeiras oudesmembráveis
Estruturais ou colaborantes Não estruturais ou não colaborantes
COFRAGENS:CLASSIFICAÇÃO
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Capítulo 7 –Cofragens
> INTRODUÇÃO As cofragens recuperáveis constituem o grupo
maior de sistemas de cofragens, uma vez que permitem rentabilizar melhor o investimento feito na sua aquisição / fabrico. Compreendem, as tradicionais (em madeira), as tradicionais melhoradas (através da introdução da normalização e de novos materiais), as racionalizadas (ou modulares) e as especiais (mais indicadas para estruturas especiais).
> TRADICIONAIS As cofragens tradicionais podem ser utilizadas
para a execução de qualquer elemento de betão armado, nomeadamente lajes, vigas , pilares, escadas, muros e paredes e sapata.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS
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Capítulo 7 –Cofragens
> A madeira é ainda o material mais utilizado nas cofragens tradicionais pelas seguintes razões:
1. É abundante na natureza estando desde logo praticamente apta a ser utilizada;
2. É um material com resistência significativa e leve, o que facilita o seu transporte movimentação na obra;
3. É fácil de cortar e ligar;4. Permite a obtenção de boas superfícies de
acabamento;5. É relativamente barato, mesmo tendo em conta a mão
de obra subsequente;6. É passível de ser transformado industrialmente em
outros materiais para cofragens (aglomerado de madeira e contraplacado marítimo);
7. Garante um bom isolamento térmico ao betão fresco.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (III)
> Apesar dos pontos a favor, o pequeno número de reutilizações e a forte incidência da mão de obra tem feito com que a madeira perca terreno em relação a outros materiais, especialmente ao nível dos elementos de suporte dos painéis de cofragem.
> Pela seu fácil utilização e relativo baixo custo, o prumo tubular metálico é já muitas vezes conjugado com as cofragens tradicionais.
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Capítulo 7 –Cofragens
Vista inferior da cofragem de uma laje
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (IV)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (V)
128 a 16085 a 10764 a 802,616 a 204Moldura
72 a 9036 a 4548 a 602,616 a 203Solho
40 a 6316 a 2630 a 502,612 a 202,5Solho
5126831282,60 a 6,00168Vigamento
102427311282,60 a 6,00816Vigamento
245286702,60/3,00/3,50107Prumo
350583702,60/3,00/3,50710Prumo
[cm3][cm4][cm2]l [cm]b [cm]h [cm]
W = bh2/2I = bh3/12S = b hDimensõesDesignação
Dimensões correntes de cofragens de madeira e características mecânicas
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragem de laje e viga de bordadura (designações correntes dos diversos elementos)
Cofragem de laje e viga interior (designações correntes dos diversos elementos)
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (V)
(Reis, 2005)
Tábua de solho
Viga
Prumo
Tábua de solho
Prumo
Viga
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Capítulo 7 –Cofragens
Duas possibilidades de cofragem e escoramento de uma laje e viga interior
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (VI)
(Reis, 2005)
Tábua de solho
Viga
Prumo
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Capítulo 7 –Cofragens
Primeiro lanço de uma escada
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (VII)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
Quatro exemplos de escoramentos laterais de pilares
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (VIII)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragem de muro de suporte
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS (IX)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
As cofragens semi-racionalizadas ou tradicionais melhoradassurgem como uma resposta à necessidade de modificar o processo de cofragem e descofragem no sentido de o tomar mais fácil e rápido de executar. A evolução dos sistemas de cofragens levou à modulação dos seus componentes, para alcançar uma maior produtividade.
Este sistema introduziu alguns elementos de natureza diferente dos que são utilizados nos sistemas tradicionais, tais como:
• Prumos metálicos ajustáveis em altura e vigas metálicas extensíveis em substituição de prumos e de vigas de madeira, respectivamente;
• Painéis de cofragem - racionalização;• Painéis reforçados e/ou de outros materiais, tais como
contraplacado plastificado e solho tosco revestido com fibra de madeira;
• Melhoria dos sistemas de fixação / contraventamento.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragem de laje e viga de bordadura com moldes
“melhorados”
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (II)
(Reis, 2005)
Longarinas
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragem de escada com
moldes “melhorados”(1º e 2º vãos)
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (III)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
Cofragem de pilar com moldes “melhorados”
(corte transversal)
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (IV)
(Reis, 2005)
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Capítulo 7 –Cofragens
Duas hipóteses de cofragem para betonagem
por fiadas em paredes com moldes “melhorados”
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (V)
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Capítulo 7 –Cofragens
Quatro exemplos de painéis de diferentes materiais (solho tosco, contraplacado plastificado, solho tosco revestido com fibra de madeira e
solho com barra de ferro – painel “melhorado”
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:TRADICIONAIS MELHORADAS (VI)
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Capítulo 7 –Cofragens
• As cofragens racionalizadas ou modulares são constituídas por elementos normalizados, fabricados em materiais que admitem um elevado número de reutilizações, e entre si ligados de modo a permitirem uma fácil montagem e desmontagem. Distinguem-se das anteriores na medida em que foram concebidas deliberadamente por forma a aumentar a sua rentabilidade, sobretudo com base numa normalização de dimensões e processos de montagem e desmontagem.
• Assim, de acordo com o peso crescente das unidades elementares que constituem os sistemas, ter-se-á as cofragens ligeiras ou desmembráveis, as semi-desmembráveis e as pesadas ou monolíticas.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:RACIONALIZADAS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
> Cofragens ligeiras ou desmembráveis
Estes sistemas são os que contemplam uma separação entre os elementos de suporte e os de cofragem, sendo que estes últimos são desmembrados em módulos.
Apresenta-se, dentro dos três sistemas racionalizados, como o mais versátil e flexível adaptando-se facilmente a várias formas geométricas.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:RACIONALIZADAS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
Descrição das etapas de um ciclo de execução de paredes:• Marcação no piso da posição das paredes;• Colocação das armaduras e dos negativos de abertura - sempre que possível,
devem ser previamente preparados os painéis de armaduras, no estaleiro de obra;• Colocação dos painéis de cofragem, com a face em contacto com o betão coberta
com produto descofrante, e colocação dos respectivos elementos de suporte;• Ligação dos painéis entre si e entre painéis das duas faces da parede, utilizando os
acessórios, acima referidos;• Betonagem das paredes, com acompanhamento da vibração do betão;• Descofragem das paredes, após o betão ter a resistência suficiente;• Limpeza dos painéis de cofragem.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (I)
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Processos de Construção
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Capítulo 7 –Cofragens
Elementos de acerto dimensão entre painéis Plataforma de trabalho
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
1. Marcação do posicionamento do pilar no piso;2. Colocação das armaduras in-situ; estas devem ser previamente
preparadas no estaleiro, para permitir maior rapidez na montagem;3. Colocação dos painéis de cofragem do pilar, e ligação entre eles;
estes devem ser aprumados nas duas direcções, o que é feito com auxílio de escoras; antes da colocação dos painéis, é conveniente utilizar produto descofrante;
4. Betonagem do pilar e respectiva vibração do betão; a colocação do betão deve ser feita de modo a não causar segregação do betão;
5. Descofragem do pilar, após o betão ganhar presa;6. Limpeza dos painéis de cofragem.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (III)
As etapas de construção de um pilar, que se repetem para os restantes pilares do edifício, são as que se apresentam a seguir:
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Capítulo 7 –Cofragens
As fases de execução de uma viga com painéis ligeiros de cofragem são:
1. Marcação da cota da base da vigam nos pilares e/ou paredes;2. Colocação da cofragem da viga, com o respectivo escoramento;
previamente, a cofragem deve ser preparada com produto descofrante; os painéis devem ser convenientemente aprumados e ajustados para as respectivas dimensões da viga;
3. Montagem das armadura, sobre o molde de cofragem;4. Betonagem da viga com a devida vibração do betão;5. Após o betão ganhar resistência suficiente, retiram-se os painéis
laterais, podendo ficar os prumos, ainda durante mais alguns dias;6. A seguir à descofragem, deve-se proceder à limpeza dos painéis de
cofragem.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (IV)
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Capítulo 7 –Cofragens
Painel com quadro em vigas de madeira
Molde metálico para pilares circulares
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (V)
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Processos de Construção
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (VI)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (VII)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAREDES, PILARES e VIGAS (VIII)
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Processos de Construção
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Capítulo 7 –Cofragens
Os sistemas racionais para a execução de lajes decompõem-se nos seguintes elementos: prumos (para pés-direitos muito elevados, pode-se recorrer a cimbres, longarinas (vigas principais), carlingas (vigas secundárias) e painéis de cofragem. Revelam-se como sistemas muito económicos sobretudo na realização de lajes fungiformes maciças ou aligeiradas devido à sua rapidez e facilidade de montagem / desmontagem.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (I)
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Processos de Construção
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Capítulo 7 –Cofragens
> Montagem de sistemas modulados para lajes
1. Marcação da cota de nível do fundo da laje nos pilares e/ou paredes;
2. Definição do local onde serão colocados os prumos (existem sistemas com calhas que facilitam bastante esta tarefa;
3. Colocação dos prumos com a altura correcta (na situação em que os prumos têm tripé de apoio e alavanca de aperto, esta operação é facilitada;
4. Colocação das longarinas (vigas principais) apoiadas nos topos dos prumos e respectivo nivelamento;
5. colocação de apoios intermédios;6. Colocação das carlingas sobre as longarinas;7. Quando os painéis de cofragem e os negativos das
aberturas estiverem colocados, pode iniciar-se a colocação da armadura, seguindo-se a betonagem;
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
• Na execução de lajes fungiformes aligeiradas, em substituição dos painéis de cofragem, são colocados, directamente sobre o sistema reticulado de vigas (porta-travessa e travessa), moldes de plástico (vulgarmente designados por "cocos", que no final são recuperados e reutilizados; estes moldes são também frequentemente utilizados em conjunção com uma estrutura de suporte de cofragem tradicional e permitem um número muito elevado de reutilizações;
• Uma vez que mesmo nas lajes fungiformes existem zonas maciças, épreciso conjugar os painéis correntes com os moldes plásticos; em determinados sistemas de moldes, existem uniões metálicas que travam os moldes e impedem o seu deslocamento relativo; pelanecessidade de rentabilizar os moldes (que são frequentemente alugados e pagos em função do tempo em obra), é necessário que o sistema de escoramento da laje permita a retirada dos moldes (que pode ser auxiliada insuflando ar sob pressão entre os cocos e o betão) pouco após a betonagem sem por em causa a segurança;
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (III)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (IV)
(Fonte: http://www.sten.es)
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Capítulo 7 –Cofragens
Desmontagem do sistema modular:
1. Retiram-se os apoios intermédios;2. A cofragem é descida com a ajuda de cabeças rebaixáveis que
o topo superior do prumo tem;3. Deste modo, cria-se folga suficiente para tombar as carlingas
(vigas secundárias) e retirá-las, assim como aos painéis de cofragem;
4. Finalmente, retiram-se as vigas principais e os tripés após o que os painéis são limpos.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (V)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (VI)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (VII)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (VIII)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (IX)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:MODULOS PARA LAJES (X)
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Capítulo 7 –Cofragens
• Para execução de formas complexas (por exemplo em cornijas), existem cofragens em poliestireno expandido (EPS) revestido com uma película anti-aderente; com complementos em elastómero, plástico ou gesso, pode-se conseguir reproduzir qualquer elemento decorativo; o número de reutilizações varia entre as 5, no primeiro caso, e as 100, no segundo (dados do fabricante).
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:ELEMENTOS DECORATIVOS
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (III)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (IV)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (V)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:LAJES- DEFEITOS (VI)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PILARES e PAREDES - DEFEITOS
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Capítulo 7 –Cofragens
• As cofragens semi-desmembráveis são sistemas em que os seus elementos de suporte e os painéis de cofragem se confundem, ou seja, os próprios painéis de cofragem são elementos de suporte, necessitando apenas de algumas escoras função da altura do elemento a betonar.
• Incluem o sistema mesa (e parede), a cofragem trepante e a auto-trepante (também designada correntemente por semi-deslizante).
Mesas de cofragem
• As mesas de cofragem são constituídas por uma superfície de cofragem horizontal ligada a um escoramento vertical.
• A remoção final das mesas, de um piso, tem de ser feita pela fachada, pelo que a sua aplicação não é possível em estruturas que não permitam, deste modo, a sua posterior saída.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:SEMI-DESMEMBRÁVEIS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:SEMI-DESMEMBRÁVEIS (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
Os painéis de cofragem de parede são formados por um conjunto monolítico, constituído pela superfície de cofragem vertical, pelos elementos de suporte e pela plataforma de trabalho. São painéis de dimensões médias a grandes, geralmente metálicos, que permitem a redução do número de juntas e consequente redução de trabalho no tratamento final dos paramentos.
Os painéis podem ser associados entre si, o que toma a montagem e desmontagem mais rápida. Contudo, trata-se de um sistema com elevado custo inicial, o que condiciona a sua utilização a um número mínimo de aplicações sucessivas em obras, necessárias para rentabilizar o investimento.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PAINÉIS PARA PAREDES
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Capítulo 7 –Cofragens
• As cofragens pesadas ou monolíticas são sistemas em que os seus elementos de suporte e os painéis de cofragem não se separam durante a montagem ou desmontagem do sistema.
• Os sistemas de cofragens pesadas dividem-se em sistema túnel e cofragens deslizantes.
1. SISTEMA TÚNEL
O sistema permite a moldagem em simultâneo de paredes e lajes, dando origem a uma estrutura laminar em alvéolos.
Está-lhe associada uma má imagem, devida fundamentalmente à habitabilidade dos edifícios, ao nível da transmissão de ruídos por percussão e do isolamento térmico e estanqueidade das paredes exteriores.
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PESADAS ou MONOLÍTICAS (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:PESADAS ou MONOLÍTICAS (II)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS RECUPERÁVEIS:ESPECIAIS
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Capítulo 7 –Cofragens
• As cofragens perdidas são aquelas que, após a betonagem dos elementos de betão, ficam solidáriascom os mesmos, pelo que não são reutilizadas.
• As cofragens perdidas são classificadas em estruturais ou colaborantes e em não estruturais ou não colaborantes.
• As cofragens estruturais para além de moldarem o elemento enquanto o betão está fresco, têm uma contribuição activa para a resistência da peça após o endurecimento do betão (tida em conta no calculo).
• As cofragens não estruturais têm geralmente a função de limitar o acesso do betão fresco a determinadas zonas, garantindo assim o aligeiramento das peças.
COFRAGENS PERDIDAS:INTRODUÇÃO
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Capítulo 7 –Cofragens
As cofragens estruturais comerciais estão circunscritas às lajes, podendo ser em betão armado ou metálicas.
Pré – lajesAs pré-lajes desempenham uma função tripla:
1. Servem de cofragem à camada de betão complementar; 2. têm função estrutural; 3. servem de tecto acabado
Chapas de aço galvanizadoAs chapas de aço galvanizado têm funções semelhantes às pré-lajes: cofragem, armadura e acabamento. As suas nervuras permitem aumentar a área de armadura e aumentar a superfície de aderência.
COFRAGENS PERDIDAS:ESTRUTURAIS ou COLABORANTES (I)
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Capítulo 7 –Cofragens
COFRAGENS PERDIDAS:ESTRUTURAIS ou COLABORANTES (II)
(fonte: http://www.constructalia.com)
• As espessuras poderão variar entre os 0,7 e 1,5mm.
Exemplo de cofragem colaborante
Exemplo conectores (funcionamento ao corte)
(Fonte: http://diestatiker.de)
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Capítulo 7 –Cofragens
• Estas cofragens, com a função de aligeiramento ou confinamento, são geralmente em materiais de menor resistência que o betão estrutural como o betão leve.
COFRAGENS PERDIDAS:NÂO ESTRUTURAIS
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Capítulo 7 –Cofragens
BIBLIOGRAFIA
> Reis, Luís (2005). Apoio à disciplina de Procedimentos da Construção (PowerPoint). ESTIG.