PATHOLOGY ANALYSIS OF A BUILDING IN REINFORCED CONCRETE STRUCTURE – CASE STUDY
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7396683
Acácia Beatriz Araújo1
Fabiana Micheletto2
Benício Moraes3
RESUMO
Observando um esqueleto predial na cidade de Porto Velho, foi realizado um estudo de caso com verificação in loco e pesquisa bibliográfica, onde se dará a análise de imperfeições presente no prédio que causam danos a sua estrutura. Iremos analisar patologias existentes na edificação que ocorreram devido a má execução e a exposição a intemperes, visualizamos vigas fissuradas em todos os pavimentos, pilares de baixa resistência que podem levar a edificação entrar em colapso, lajes com treliças oxidadas, mofo e bolor devido não ter a alvenaria de vedação concluída e nem tratamento e acabamento em sua estrutura, após visitas em órgãos responsáveis foi constada a informação sobre de embargo definido pelo órgão COMAR, onde se caracteriza como área restrita, limitando a quantidade de andares do prédio.
Palavras-chaves: Patologia. Engenharia diagnostica. Analise.
ABSTRACT
Observing a building skeleton in the city of Porto Velho, a case study was carried out with on-site verification and bibliographical research, where the analysis of imperfections present in the building that cause damage to its structure will be carried out. We will analyze existing pathologies in the building that occurred due to poor execution and exposure to weathering, we visualize cracked beams on all floors, low-resistance pillars that can lead the building to collapse, slabs with oxidized trusses, mold and mildew due to not having the sealing masonry completed or treatment and finishing in its structure, after visits to Organs responsible bodies, information on the arrest defined by the COMAR body was found, where it is characterized as a restricted area, limiting the volume of floors of the building.
Keywords: Pathology. Diagnostic engineering. Analysis.
1 INTRODUÇÃO
Engenharia diagnóstica, é o ramo da engenharia exercida por profissionais da construção civil que analisam e solucionam riscos significativos em edificações que precisam de reparos estruturais, ou construtivos, à fim de garantir a segurança aos usuários e a comunidade em redor, pautada no triênio segurança, desempenho e funcionalidade.
Apesar do avanço tecnológico de técnicas e materiais de construção, observa-se um elevado número de edificações inacabadas com presenças de patologias motivadas por execução errada, armazenamento inadequado da matéria-prima, mão de obra não qualificada, exposição climática, entre outros.
A ausência de um planejamento da obra e do uso inadequado de materiais, aliada à falta de cuidados na execução, têm gerado consumos de elevados recursos financeiros na aplicação de medidas corretivas da edificação que poderiam ser evitadas ao contratar um profissional capacitado e mão-de-obra qualificada. Os problemas citados anteriormente, quando apresentados em edificações, prejudicam e comprometem a segurança da comunidade, deixando-as, inclusive, sem condições de uso.
Para Carmo (2003), a ciência da patologia no âmbito da engenharia civil surgiu com o intuito de aprimorar cada vez mais as edificações, por meio do estudo de sintomas, causas e origens dos vícios construtivos que ocorrem nas construções. Uma vez identificados os vícios, é possível evitar a ocorrência de problemas patológicos e alterações funcionais mais comuns.
De acordo com Barth e Vefago (2007), a construção de um edifício precisa considerar vários aspectos, em especial, edifícios criados para ser empreendimentos comerciais, tendo em vista a necessidade de compor a identidade visual do empreendimento, sendo importante que apresente uma fachada sem falhas ou manifestações patológicas, já que elas são capazes de produzir uma imagem do edifício e dar um melhor desempenho ambiental.
No ponto de vista técnico, conforme a NBR 15575-1 (ABNT, 2013) a manifestação patológica define-se como não conformidade manifestada em determinado produto resultado de erros no projeto, na fabricação, na instalação, na execução, na montagem, no uso ou na manutenção assim como problemas oriundos do ciclo de vida da edificação.
Olivari (2003, pag. 6) aponta que os erros mais comuns são praticados na fase de projeto, que podem causar falhas posteriores, sendo eles: • Ausência de detalhes;
- Desacertos de dimensionamento;
- Não considerar o efeito térmico atuante;
- Projetos incompatíveis;
- Erro na previsão dos carregamentos;
- Desacerto ao especificar o traço de concreto;
- Inadequação ao especificar a classe de agressividade ambiental.
Já na fase de execução, Olivari (2003, pag. 7) aponta erros mais praticados, são eles:
- Ausência de controle tecnológico;
- Emprego de concreto sem atender as especificações;
- Utilização inadequada das formas;
- Mau posicionamento das armaduras;
- Ausência de espaçadores para afiançar o cobrimento apropriado;
- Segregar o concreto no tempo de laçar;
- Cura mal realizada;
- Ausência de domínio ao elaborar o traço do concreto;
- Deficiência na fiscalização, etc.
E na fase da utilização da edificação, Olivari (2003, pag. 7) aponta os seguintes erros praticados.
- Ausência de programa de manutenção apropriado;
- Projetos sem a previsão de sobrecargas;
- Danos de elementos estruturais devidos abalos;
- Ocorrência do processo Carbonatação que geram corrosão de armadura;
- Erosão por abrasão;
- Ofensivas de agentes agressivos;
Neste trabalho, aborda-se um estudo de caso e uma análise em problemas na capacidade estrutural em resistir aos esforços provenientes do seu uso previsto, sendo num prédio particular, na cidade de Porto Velho. A edificação encontra-se inacabada e interditada desde 2013, o que vem prejudicando e comprometendo a estrutura já existente principalmente pelo fator de exposição a umidade excessiva sem nenhum tipo de tratamento. A documentação existente de sua fase construtiva é praticamente inexistente, a segurança da comunidade também fica abalada.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Definição de patologia
Segundo Bolina,Fabrício Longh (2019):
Patologia é a ciência que estuda a origem, os mecanismos, os sintomas e a natureza das doenças. O termo provém das palavras gregas pathos (sofrimento, doença) e logia (ciência, estudo), cujo significado é “estudo das doenças”. Assim, essa ciência pode ser compreendida como o estudo do desvio daquilo que é admitido como a condição normal ou esperada de algo, ou seja, uma anormalidade, que conflita com a integridade ou o comportamento habitual do elemento.
2.2 Softwares
Mesmo com a infinidade de recursos presentes, devido a facilidade fornecida a licença estudantil e familiaridade na criação de projetos por ser um software conhecido, utilizamos para visualização e interpretação dos projetos, o software AutoCAD da Autodesk. O software oferece ferramentas profissionais para projeto civil 2D e 3D. (Autodesk 2022)
Figura 1: Cortes dos pavimentos da edificação.
Fonte: Autor(2022)
Após a análise do layout (Figura 2) para realizar as marcações das patologias por andar, de uma forma visual, fácil de identificar.
Figura 2: Marcação das patologias por andar.
Fonte: Autor desconhecido
2.3 Planejamento e execução
A presença de falhas construtivas desrespeita a uma série de problemas de seguimento patológicos, principalmente relacionadas a má gestão de etapas construtivas como projetos, execução e materiais, causando danos como desperdício de materiais, retrabalho, edificações com rachaduras, fissuras entre outros.
2.4 Identificação das Patologias
De acordo com a NBR 6118 (2014), edificações possuem o critério de durabilidade através da mesma, cabe definir como reage o projeto de estruturas de concreto seja ele de um edifício, pontes entre outros.
As estruturas de concreto devem atender os requisitos mínimos de qualidades, sendo eles:
- Capacidade de resistência;
- Desempenho em serviço;
- Durabilidade;
Conforme figura 3 abaixo, mostra a relação entre a classe de agressividade ambiental e o recobrimento. É importante mencionar que o cobrimento mínimo relacionado a parte externa da armadura.
Figura 3: Tabela referente ao recobrimento de concreto.
Fonte: NBR 6118(2014)
Na mesma NBR citada, o limite de abertura de fissuras em edifícios classificados com agressividade Ambiental II, tem que ser inferior a 0,3 mm (Figura 4).
Figura 4: Fissura
Fonte: Autor desconhecido (2020)
3 METODOLOGIA
Projeto de estudo de caso serão analisadas a metodologia construtiva e causas pertinentes as patologias estruturais referente à um prédio residencial em fase de construção, com uma área 2700m² do terreno. A edificação possui 12 pavimentos e apartamentos de 188 m² sendo 44 apartamentos 4 por andar e nos últimos andares têm-se o duplex. Em seguida será realizado uma análise dos dados coletados in loco por meio de uma visita técnica e elaboração de uma memória fotográfica das patologias encontradas
Com base no estudo, conforme apresentado na memória fotográfica será feito uma identificação no projeto dos pontos onde existem possíveis patologias, determinando assim, a real gravidade e quantificando as principais encontradas em pontos específicos da estrutura.
No decorrer deste estudo nos foi fornecido os projetos arquitetônicos e o laudo estrutural contratado pelos condôminos feito por dois engenheiros que pediram para serem mencionados como autores desconhecidos onde algumas informações foram obtidas através dele.
4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
Observando o prédio por fora (Figura 5) já conseguimos identificar algumas patologias devido a exposição de interperes a não conclusão de suas paredes de vedação e suas armações expostas sem nenhum tipo de tratamento ou recobrimento causando danos a estrutura.
Figura 5: Fachada do prédio
Fonte: Autor(2022)
Aqui já podemos identificar uma falha de execução referente a junta fria de concretagem onde não segue o que é proposto e percebe-se que não foi feito seguido o procedimento informado na NBR:6118, que indica que deve conter uma inclinação de 45º onde parou a concretagem, e que não foi feito nenhum tratamento para dar continuidade na execução da peça. Além desta, visualizamos mais uma falha, falta de recobrimento da armação deixando a mesma exposta podendo ocorrer corrosão do aço por estar sofrendo as intemperes climáticas.
Figura 6: Falha de junta fria
Fonte: Autor(2022)
A análise foi realizada por pavimentos começando pela garagem, levando em consideração suas lajes e vigas, sendo mencionadas suas patologias ou fatores que ocorreram devido a má execução do serviço.
A laje maciça da garagem não está totalmente finalizada, é possível identificar pois parte de sua armação está aparente sofrendo oxidação.
Após a análise de todos os pavimentos constatamos, que em todos eles tem algum problema seja ele por má execução ou intempéries.As lajes treliçadas de todos os banheiros precisam ser substituídas devido a execução hidro sanitária, onde acabou danificando suas treliças(Figura 7). Nos últimos andares que não havia parede de vedação as mesmas acabaram sofrendo muito com a ação do tempo onde foi constatada que devem ser substituídas por completo nos andares 11 e 12. Além dessas há em torno de 62 lajes treliçadas nos outros pavimentos que devem ser substituídas totalmente, pois contém fissuras, trincas
Figura 7: Lajes dos banheiros
Fonte: Autor desconhecido (2020)
Foi contabilizado que em média têm-se 82 vigas por pavimento, onde 9 delas estão com patologias em todos os andares apresentando um padrão, suas fissuras são no meio da viga no sentido vertical.
A partir do teste realizado com o esclerômetro, foi constatado que os pilares a partir do 6º andar estavam com resistência em torno de 9 MPa, sendo bem abaixo do que foi pedido em projeto onde informava que o o Fck mínimo do concreto deveria ser 25 MPa, que através de cálculos contatamos que sua sua resistência máxima a compressão deveria ser de no máximo 15 MPa
Foi constatado também a presença da patologia de lixiviação, ou seja, é o encontro da estrutura com a água onde começam a parecer manchas brancas na superfície do concreto, formando mofo, bolor por toda a edificação devido a sua alvenaria não estar completamente finalizada, sem acabamento e tratamento adequado (Tabela 1).
Tabela 1: Patologias por andar
| PATOLOGIAS ENCONTRADAS | QUANT. DE ANDARES |
| ARMAÇÃO OXIDADA | 12 |
| FALTA DE RECOBRIMENTO DO CONCRETO | 12 |
| FISSURAS EM VIGAS | 12 |
| MOFO, BOLOR | 12 |
| LAJES FIRRURADAS, TRINCADAS | 10 |
| LIXIVIAÇÃO | 7 |
| PILARES DE BAIXA RESISTÊNCIA | 6 |
Fonte: Autor(2022)
Deve ser levados em consideração de que a edificação não se encontra com todo peso e nem esforço que ela irá receber após finalizada, onde somente parte de seu peso próprio está atuando, pois ainda faltam os elementos de acabamento. Ressalta-se que a sobrecarga de utilização não está atuante pois não há moradores, móveis e equipamentos..
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O desenvolvimento do presente trabalho possibilitará um exame da condição atual identificação das manifestações patológicas mais presentes no imóvel, que se repete em seus pavimentos e seus níveis de criticidade correspondentes, assim como apontar certos vícios construtivos que sugerem ser responsáveis pelo surgimento de patologias além da exposição ao clima sem seus acabamentos. Contudo através deste estudo, serão inúmeros os resultados obtidos para entender mais sobre esta, após uma visita a prefeitura de Porto Velho, em órgãos responsáveis na intenção de adquirir mais informações sobre o edifício como documentos, arquivos disponíveis para acesso público, infelizmente não conseguindo, nos foi fornecida apenas a informação que um dos motivos que levaram o embargo da obra o órgão COMAR, que define a zona como aérea restrita, portanto restringe a quantidade de pavimentos do prédio.
Durante a nossa última visita ao prédio podemos constatar que o mesmo teve sua obra retomada, vimos que reforços estruturais feitos com chapa de ferro já começaram a ser realizados em seus pilares, desde os primeiros andares, após uma interpretação realizamos um gráfico que indica a ordem crítica de ação para torna a estrutura mais segura, e sanar a existência de novas patologias e evitar que a estrutura entre em colapso.
Gráfico 1: Prioridades de Execução
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BARTH, F; VEFAGO, L.H.M. Tecnologia de Fachadas Pré-Fabricadas. Florianópolis: Editora Letras Contemporâneas, 2007.
DO CARMO, P.O. Patologia das construções. Santa Maria, Programa de atualização profissional – CREA – RS, 2003.
Gomide, Tito Lívio Ferreira. Manual de Engenharia Diagnóstica. Desempenho, Manifestação, 2ª Ed.
OLIVARI, G. Patologia em Edificações. Universidade Anhembi Morumbi, 2013. Disponível em: < https://docplayer.com.br/12091263-Patologia-emedificacoes.html > Acesso em: 10 de novembro de 2022
https://www.autodesk.com.br/products/autocad/overview?t erm=1-YEAR&tab=subscription&plc=ACDIST Acesso em 19, Nov. 2022 https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5591979/mod_res ource/content/1/10%20NBR%206118.pdf Acesso em 21, Nov, 2022
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https://www.mapadaobra.com.br/inovacao/normacomentada-abnt-nbr-6118/#:~:text=Com%20rela%C3%A7%C3%A3o%20%C3 %A0%20qualidade%20do,de%20ambiente%20para%20ef eito%20de Acesso em 21, Nov, 2022
https://www.google.com.br/books/edition/Patologia_de_est ruturas/g-bEDwAAQBAJ?hl=pt-BR&gbpv=1&dq=patologia+das+edifica%C3%A7%C3%B5es&printsec=frontcover Acesso em 22, Nov, 2022
Bolina, Fabrício Longhi Patologia de estruturas /Fabrício Longhi Bolina, Bernardo Fonseca Tutikian, Paulo Roberto do Lago Helene. — São Paulo : Oficina de Textos, 2019.
https://www.mapadaobra.com.br/capacitacao/osproblemas-causados-pela-lixiviacao-do-concreto/ Acesso em 27, Nov, 2022
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14931: Execução de estruturas de concreto -Procedimento
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto-Procedimento
Apêndice A: Pilar com falha de concretagem e sua armação exposta
Fonte: Autor (2022).
Apêndice B: Mofo, bolor identificados de for a do prédio
Fonte: Autor (2022).
Apêndice C: Treliças das lajes visualmente mais escuras, sinal de oxidação
Fonte: Autor(2022)
¹Graduando em Engenharia Civil. E-mail: acacia.abcs@gmail.com
²Graduando em Engenharia Civil. E-mail: fabianamicheletto58.fc@gmail.com
³Professor Orientador(a), Mestre em Engenharia de Estrutura. E-mail:40030105@prof.unama.comFaculdade de Educação e Cultura de Porto Velho – FAEC-PVH – Porto Velho, RO, Brasil