REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ch10202409201316
Michel de Almeida Mattos
Eduardo Vieira da Silva
João Vieira Sandes
Orientadora: Fernanda Fernandes Campista
Coorientador: André Prado Rodrigues da Silveira
RESUMO
Um estudo de análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial em concreto armado foi conduzido através do presente trabalho visando avaliar diferentes configurações e dimensionamentos dos principais componentes estruturais, como pilares, vigas, lajes e fundações. O objetivo foi identificar a solução mais adequada em termos de resistência, estabilidade, economia e durabilidade. Além disso, as conclusões e recomendações resultantes deste estudo podem guiar o processo de tomada de decisão no projeto de edifícios comerciais em concreto armado, oferecendo insights valiosos para projetistas, engenheiros e demais profissionais envolvidos. A busca por soluções eficientes e seguras contribui para o sucesso e a qualidade das obras, garantindo estruturas robustas e duráveis para uso comercial.
Palavras chaves: Concreto. Edifício. Construção.
SUMMARY
A comparative structural analysis study of elements of a reinforced concrete commercial building was conducted through the present work to evaluate different configurations and dimensions of the main structural components, such as pillars, beams, slabs and foundations. The objective was to identify the most appropriate solution in terms of resistance, stability, economy and durability. Furthermore, the conclusions and recommendations resulting from this study can guide the decision-making process in the design of reinforced concrete commercial buildings, offering valuable insights for designers, engineers and other professionals involved. The search for efficient and safe solutions contributes to the success and quality of works, ensuring robust and durable structures for commercial use.
Keywords: Concrete. Building. Construction.
1.0 INTRODUÇÃO
A construção no Brasil é um setor de grande importância para a economia do país, tanto em termos de geração de empregos quanto de contribuição para o desenvolvimento da infraestrutura. No entanto, o setor enfrenta desafios significativos, incluindo questões relacionadas à qualidade das obras, à burocracia e à falta de investimentos adequados em infraestrutura.
Um dos principais problemas enfrentados pela construção no Brasil é a questão da corrupção, que historicamente tem sido um obstáculo para o crescimento sustentável do setor. Escândalos de corrupção envolvendo grandes empreiteiras e autoridades governamentais destacaram a necessidade de reformas e maior transparência nos processos de licitação e contratação de obras públicas.
Além disso, a burocracia excessiva e a complexidade dos trâmites legais muitas vezes dificultam a realização de projetos de construção de forma eficiente e econômica. Isso acaba por afetar a competitividade do setor e o desenvolvimento de novas iniciativas.
Por outro lado, o Brasil possui um vasto potencial de crescimento na construção civil, especialmente em áreas como infraestrutura de transporte, saneamento básico e habitação. Investimentos públicos e privados nessas áreas são essenciais para impulsionar o desenvolvimento econômico e social do país, além de proporcionar oportunidades de emprego e melhorar a qualidade de vida da população.
É fundamental que o setor da construção no Brasil busque constantemente por inovação e melhores práticas, visando aprimorar a qualidade das obras, reduzir os custos e aumentar a eficiência. Isso requer um ambiente regulatório favorável, investimentos em capacitação profissional e adoção de tecnologias modernas para otimizar os processos construtivos.
Em suma, a construção no Brasil enfrenta desafios significativos, mas também oferece oportunidades de crescimento e desenvolvimento. É necessário um esforço conjunto dos setores público e privado, bem como uma abordagem holística e sustentável, para superar os obstáculos e aproveitar todo o potencial do setor de construção para impulsionar o progresso do país.
Nessa área de construção há a área de concepção de projetos que é de vital importância para o sucesso de empreendimentos na construção civil e em diversos outros setores. Ela abrange o processo inicial de idealização e planejamento de um projeto, desde a definição dos objetivos até a elaboração dos primeiros esboços e análises preliminares.
Nesta fase, é fundamental envolver profissionais qualificados, como arquitetos, engenheiros, urbanistas e designers, que possuam expertise técnica e criatividade para transformar ideias em projetos viáveis e eficientes. A equipe responsável pela concepção do projeto deve considerar uma série de aspectos, incluindo requisitos do cliente, normas regulatórias, impactos ambientais, viabilidade econômica e sustentabilidade.
A partir dos estudos desses aspectos inicia-se o dimensionamento estrutural. A ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), através da NBR 6118:2014 fornece os parâmetros e diretrizes a serem seguidos para o correto dimensionamento das estruturas de concreto armado.
Parte da interpretação do engenheiro a escolha dos fatores a serem utilizados em seus cálculos, essa escolha pode apresentar ao final do projeto uma estrutura econômica ou muito onerosa.
Desta forma, neste trabalho pretende-se elaborar uma análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial em concreto armado. O primeiro estudo será realizado com o Projeto Estrutural Oficial, e o outro estudo será feito com o Novo Projeto Estrutural realizado pelo acadêmico. Não se pretende indicar uma solução ideal com o estudo, mas sim demostrar a viabilidade de uma análise mais criteriosa dos engenheiros em seu dia-a-dia nos escritórios.
2.0 JUSTIFICATIVA
A justificativa para a realização de uma análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial em concreto armado é multifacetada e abrange diversos aspectos técnicos, econômicos e de segurança. Em relação à segurança estrutural dos ocupantes e usuários de um edifício é de suma importância. Uma análise estrutural comparativa permite avaliar a capacidade de carga e a resistência dos diferentes elementos estruturais, como pilares, vigas e lajes, garantindo que eles atendam aos requisitos de segurança e normas técnicas aplicáveis. Além da segurança, é essencial garantir o desempenho adequado da estrutura ao longo do tempo. Uma análise comparativa pode ajudar a identificar quais elementos proporcionam melhor comportamento estrutural em termos de deformações, deslocamentos e redistribuição de cargas.
O concreto armado é um material de construção versátil, mas seu uso eficiente requer uma compreensão profunda de como os diferentes elementos interagem sob diferentes condições de carga. Uma análise comparativa pode ajudar a otimizar a utilização de materiais, minimizando o consumo de concreto e aço sem comprometer a segurança ou o desempenho da estrutura.
Uma análise estrutural comparativa pode revelar oportunidades para reduzir os custos de construção, seja por meio da otimização do dimensionamento dos elementos estruturais ou pela escolha de sistemas construtivos mais econômicos. Isso pode resultar em economias significativas ao longo do ciclo de vida do edifício.
A análise comparativa permite explorar diferentes abordagens de projeto e construção, incentivando a inovação e a melhoria contínua no setor da construção. Ao examinar e comparar diferentes soluções estruturais, os profissionais podem identificar melhores práticas e adotar novas tecnologias para aprimorar a eficiência e a sustentabilidade das construções em concreto armado. Em resumo, uma análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial em concreto armado é fundamental para garantir a segurança, o desempenho e a eficiência econômica da estrutura. Ao identificar as melhores soluções de projeto e construção, essa análise contribui para edifícios mais seguros, duráveis e sustentáveis.
3.0 OBJETIVOS:
3.1 OBJETIVO GERAL :
O objetivo geral da análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial em concreto armado é avaliar e comparar diferentes soluções estruturais para determinados elementos da construção, como pilares, vigas e lajes, com o intuito de identificar a melhor abordagem em termos de desempenho estrutural, custo, eficiência e sustentabilidade. Essa análise visa fornecer informações valiosas para orientar o projeto e a construção do edifício, garantindo sua segurança, durabilidade e eficiência ao longo do tempo.
3.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
- Avaliar o comportamento estrutural de cada alternativa de projeto por meio de análises técnicas e ensaios de laboratório ou simulações computacionais.
- Estimar os custos de construção associados a cada alternativa de projeto, considerando não apenas os custos diretos de materiais e mão de obra, mas também os custos indiretos, como tempo de construção e manutenção futura.
- Avaliar o impacto ambiental de cada alternativa de projeto, considerando fatores como consumo de materiais, emissões de carbono e eficiência energética.
- Identificar soluções que minimizem o impacto ambiental e promovam a sustentabilidade do edifício ao longo de seu ciclo de vida.
4.0 METODOLOGIA:
Quanto à metodologia do presente trabalho foi realizada uma revisão de literatura em busca de artigos referentes ao tema “Análise estrutural comparativa de elementos de um edifício comercial de concreto armado”, sendo selecionados aqueles que trouxeram metodologias que abordam sobre os elementos de um edifício comercial em concreto armado. As pesquisas dos artigos foram realizadas nas bases de dados Portal de Periódicos da Capes e Google Scholar.
5.0 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA:
5.1 CONCEITO DE ESTRUTURA:
O conceito de estrutura refere-se à organização e disposição dos elementos que compõem um sistema físico ou abstrato, proporcionando estabilidade, suporte e integridade ao todo. Em sua essência, uma estrutura é uma configuração planejada e organizada de componentes que trabalham juntos para resistir a cargas e forças externas, transmitindo-as de forma eficiente ao longo da sua geometria.
O Conceito de estrutura é muito amplo, à primeira vista pode apresentar uma resposta óbvia: estrutura é tudo aquilo que se sustenta como o esqueleto humano e está presente em tudo que nos rodeia. (REBELLO, 2000)
Uma estrutura pode ser encontrada em uma variedade de contextos, desde construções físicas, como edifícios, pontes, barragens e torres, até sistemas abstratos, como organizações empresariais, sistemas computacionais e composições artísticas. Em cada caso, a estrutura é projetada para atender a um propósito específico, fornecendo suporte, estabilidade e funcionalidade ao sistema como um todo.
As estruturas físicas geralmente são compostas por elementos estruturais básicos, como vigas, pilares, lajes, paredes e fundações, que são dispostos de maneira a resistir às cargas aplicadas, como peso próprio, vento, neve, tráfego e movimentos do solo. A geometria, o material e a configuração desses elementos são cuidadosamente projetados para garantir que a estrutura seja capaz de suportar as cargas de forma segura e eficiente, minimizando deformações excessivas e garantindo a estabilidade global.
No caso de estruturas abstratas, como organizações empresariais ou sistemas computacionais, os elementos estruturais podem ser representados por funções, processos, hierarquias ou relações entre diferentes componentes. Esses elementos são organizados de maneira a promover eficiência operacional, comunicação eficaz e alcance dos objetivos do sistema.
Em resumo, o conceito de estrutura abrange a organização e a disposição dos elementos que compõem um sistema, seja ele físico ou abstrato, visando proporcionar estabilidade, suporte e integridade ao todo. Uma estrutura bem projetada é essencial para garantir a funcionalidade, segurança e eficiência de qualquer sistema, seja ele uma construção, uma organização ou um sistema computacional.
Na construção civil, o conceito de estrutura refere-se à parte da edificação responsável por suportar e transmitir as cargas e pesos da construção para o solo de maneira segura e eficiente. As estruturas na construção civil são projetadas para proporcionar estabilidade e resistência às cargas verticais e horizontais, garantindo a integridade e a segurança do edifício como um todo.
Um médico, um engenheiro, um arquiteto, um musico, cada um desses possui uma resposta diferente, mas conceitualmente, todas terão o mesmo princípio de que estrutura é um conjunto de elementos, de alguma forma interligada, para cumprir um objetivo. (DI PIETRO, 2000).
As estruturas na construção civil podem ser compostas por uma variedade de elementos, incluindo:
Pilares: Elementos verticais que suportam o peso das lajes e das paredes, transmitindo as cargas para as fundações. As ações atuantes sobre os pilares são transferidas aos elementos de fundação ou a outros elementos de apoio. (BASTOS, 2006, CLÍMACO, 2008).
Vigas: Elementos horizontais que conectam os pilares e suportam as lajes, distribuindo as cargas ao longo da estrutura. A viga tem como função vencer vãos, onde sob essa é totalmente livre e aproveitável, caracterizada de forma a receber as ações provenientes de outros elementos como lajes, outras vigas, paredes de alvenaria, etc. e transferi-las para os elementos de apoio (pilares). (ALVA, 2007, REBELLO, 2000
Lajes: Elementos horizontais que formam os pisos e tetos do edifício, recebendo as cargas das paredes e vigas e transmitindo-as para os pilares. Os tipos de lajes mais usuais são: maciça, nervurada, lisa e cogumelo. (BASTOS, 2006, CLÍMACO, 2008).
Paredes: Elementos verticais que dividem o espaço interno do edifício e fornecem estabilidade lateral à estrutura.
Fundação: Parte da estrutura que transfere as cargas do edifício para o solo de forma segura, distribuindo-as uniformemente e evitando a instabilidade e o afundamento. Os principais tipos de fundações podem ser reunidos em dois grandes grupos: fundações superficiais (diretas ou rasas); fundações profundas (indiretas). (VELLOSO; LOPES, 2010).
Estrutura das edificações é, portanto a inter-relação entre os elementos estruturais (vigas, lajes, pilares, etc.), para composição de um sistema, um conjunto arquitetônico que desempenhe uma função – assegurar a definição de um espaço que permita com segurança e bem estar o convívio social do homem. (DI PIETRO, 2000, ENGEL, 2003, REBELLO, 2000).
O projeto de estruturas na construção civil envolve cálculos detalhados para determinar as dimensões, materiais e configurações adequadas dos elementos estruturais, levando em consideração fatores como o tipo de construção, as cargas atuantes, as condições do solo e os requisitos de segurança e normas técnicas aplicáveis.
Além disso, as estruturas na construção civil podem ser concebidas de diferentes maneiras, dependendo das necessidades específicas do projeto. Isso inclui estruturas em concreto armado, estruturas metálicas, estruturas de madeira e estruturas mistas, cada uma com suas próprias características e aplicações particulares.
Portanto, na construção civil, o conceito de estrutura refere-se ao sistema de elementos que suportam e distribuem as cargas da edificação de forma segura e eficiente, garantindo sua estabilidade, resistência e durabilidade ao longo do tempo.
5.2 O QUE É CONCEPÇÃO ESTRUTURAL?
A concepção estrutural é o processo inicial de desenvolvimento e planejamento da estrutura de uma construção, onde são estabelecidos os principais parâmetros e diretrizes que irão guiar o projeto estrutural. Este processo envolve a definição dos elementos estruturais, materiais a serem utilizados, disposição geral da estrutura e análise preliminar de cargas e forças atuantes.
A concepção de uma estrutura é considerada a fase mais importante do projeto, ocorre anteriormente a seu dimensionamento. Fase em que arquitetos e engenheiros através de seus conhecimentos e experiências imaginam e concebem uma estrutura, de forma a reunir teoria e realidade estrutural para apreciar a economia, qualidade, segurança, funcionalidade e estética em seus projetos. (ENGEL, 2003).
Durante a concepção estrutural, os engenheiros e arquitetos trabalham juntos para criar uma estrutura que atenda aos requisitos do projeto arquitetônico, garantindo ao mesmo tempo a segurança, durabilidade e eficiência da edificação. Isso inclui considerar diversos fatores, como as características do terreno, as cargas esperadas (como o peso próprio da construção, cargas de vento e de neve, e cargas vivas), normas técnicas e regulamentações aplicáveis, além dos objetivos estéticos e funcionais do projeto.
Na literatura, os autores tratam desse assunto superficialmente, sem abordar etapas e detalhes necessários à criação da estrutura. Basicamente o ponto de partida para a concepção estrutural inicia-se através do lançamento dos pilares do pavimento tipo, verificando quais as interferências nos demais pavimentos (térreo e subsolo). Através deste lançamento estabelece se um ou mais arranjos adequados entre os diversos elementos que compõem a estrutura, de modo que essa atenda com segurança as finalidades para qual foi projetada. (ALVA, 2007, FUSCO, 1976, MELO, 2013).
Durante esse processo, são realizadas análises preliminares para estimar as dimensões e os tipos de elementos estruturais necessários, bem como para avaliar a viabilidade técnica e econômica das diferentes opções disponíveis. São exploradas diversas alternativas de projeto com o objetivo de encontrar a solução que melhor atenda aos requisitos do projeto e otimize o desempenho da estrutura.
A concepção estrutural é uma fase crucial do processo de projeto de uma construção, pois estabelece as bases para o desenvolvimento do projeto detalhado e a execução da obra. Uma concepção estrutural bem elaborada pode contribuir significativamente para o sucesso do empreendimento, garantindo uma estrutura segura, eficiente e econômica, que atenda às necessidades do cliente e se integre harmoniosamente ao ambiente construído.
Alva (2007) ressalta alguns aspectos que devem ser levados em consideração durante o lançamento da estrutura, como:
a) Os elementos devem possuir geometria e carregamentos constantes, sempre que possível;
b) O posicionamento dos elementos deve ser realizado de forma harmônica com os demais projetos da edificação;
c) Em edifícios com garagem o posicionamento dos pilares deve ser realizado de forma cuidadosa a fim de facilitar o trânsito de veículos.
As etapas subsequentes a definição do projeto estrutural são de caráter essencialmente matemático, onde através de modelos matemáticos e físicos, os engenheiros tentam descrever da maneira mais próxima da real o comportamento da estrutura. Atualmente esses cálculos são realizados por sistemas computacionais. Em que é importante ressaltar que um sistema computacional, por mais sofisticado que seja, jamais substituirá o papel do engenheiro.
O software é utilizado apenas para automatizar os cálculos e apurar as análises. (KIMURA, 2007, MELO, 2013, REBELLO, 2000).
Em um arranjo estrutural, os elementos básicos que compõem a superestrutura (vigas, lajes, pilares) e infraestrutura (fundações) estão em interação, sendo em geral difícil a interpretação e análise do comportamento real da estrutura. Por esse motivo utiliza-se a técnica de discretização da estrutura, onde são desmembrados os elementos cujo comportamento possa ser estudado de forma mais simples, por esquemas estruturais conhecidos da Teoria das Estruturas, apresentando resultados satisfatórios.
O caminho natural das forças que atuam sobre a estrutura segue a sequência: as cargas (peso próprio, cargas acidentais), atuantes sobre os elementos planares (cascas, lajes, placas, etc.), são transmitidas para os elementos em forma de barras horizontais denominadas de vigas, juntamente com seu peso próprio (mais o peso de parede se houver); as barras verticais (colunas ou pilares) recebem todas as cargas e a transmitem somando seu peso próprio para as fundações (sapatas, blocos, estacas, etc.), que por sua vez as transmitem para o solo. (ALVA, 2007, CARVALHO; FIGUEIREDO FILHO, 2014, REBELLO, 2000).
5.3 ORÇAMENTO DA CONSTRUÇÃO CIVIL.
O orçamento na construção civil é uma estimativa detalhada dos custos envolvidos em um determinado projeto de construção, desde o planejamento inicial até a conclusão da obra. Ele é elaborado com o objetivo de prever e controlar os gastos ao longo de todo o processo de construção, permitindo que os proprietários, empreiteiros e outros profissionais envolvidos tomem decisões informadas sobre o investimento financeiro necessário.
O orçamento na construção civil pode ser considerado com o levantamento dos custos inerentes dos insumos, equipamentos, mão-de-obra, necessários para executar um empreendimento e quanto mais detalhado, mais se aproximará do custo real. (AVILA; LIBRELOTTO; LOPES, 2003, SAMPAIO, 1989).
As informações sobre orçamento de uma obra são muito importantes, pois em função dos valores encontrados será definida a viabilidade de execução do projeto estudado. Esse estudo de viabilidade é realizado ainda com o projeto arquitetônico em fase de anteprojeto. (GOLDMAN, 2004).
Para determinação do orçamento, são calculados os custos diretos (mão-de-obra de operários, materiais e equipamentos); os custos indiretos (equipes de supervisão e apoio, despesas gerais do canteiro de obras, taxas, etc.); e ao final são adicionados os impostos e o lucro para chegar ao preço de venda. (MATTOS, 2006).
A realização do orçamento caracteriza-se por um elevado grau de complexidade, em que sempre deve ser embutido certo nível de incertezas. De forma que a composição dos custos não deve ser vista como uma coleção de números retirados de livros e manuais. (AVILA; LIBRELOTTO; LOPES, 2003, MATTOS, 2006).
O orçamento na construção civil abrange uma ampla variedade de custos, incluindo:
Materiais: Custos relacionados à aquisição de materiais de construção, como concreto, tijolos, cimento, aço, madeira, vidro, entre outros.
Mão de obra: Custos associados à contratação de trabalhadores, incluindo salários, encargos sociais, benefícios e custos de contratação.
Equipamentos: Custos de aluguel, compra e manutenção de equipamentos de construção, como escavadeiras, betoneiras, guindastes, entre outros.
Serviços: Custos de contratação de serviços especializados, como projetos arquitetônicos, projetos estruturais, serviços de topografia, serviços de engenharia, entre outros.
Licenças e taxas: Custos relacionados à obtenção de licenças, autorizações e taxas governamentais necessárias para a realização da construção.
Despesas gerais: Custos indiretos, como despesas administrativas, custos de transporte, custos de seguro, custos de comunicação, entre outros.
Contingências: Reserva de fundos adicionais para cobrir eventuais imprevistos ou variações nos custos durante a execução da obra.
O processo de elaboração de um orçamento na construção civil envolve uma análise detalhada dos requisitos do projeto, a quantificação e precificação de todos os itens necessários e a consideração de fatores como inflação, flutuações de mercado e riscos potenciais. O orçamento é atualizado regularmente ao longo do projeto para refletir quaisquer mudanças nas condições ou nos requisitos do projeto, garantindo que os custos sejam mantidos dentro do planejado.
Um orçamento bem elaborado é essencial para o sucesso de qualquer projeto de construção, pois permite o controle eficiente dos custos, a alocação adequada de recursos e a tomada de decisões informadas durante todo o processo de construção. Ele também ajuda a evitar surpresas desagradáveis e a garantir que o projeto seja concluído dentro do prazo e do orçamento estabelecidos.
5.4 CONCEITO DE CUSTO E SEUS TIPOS.
O custo total de uma obra na construção civil refere-se ao montante financeiro necessário para realizar todas as atividades envolvidas no projeto, desde o planejamento inicial até a conclusão da construção. Esse custo engloba não apenas os gastos diretos com materiais de construção e mão de obra, mas também os custos indiretos e outros encargos associados ao empreendimento.
O custo total de uma obra se estabelece através da definição dos custos de cada serviço integrante da obra e cabe ao orçamentista a correta identificação e levantamento destes serviços. Esses levantamentos devem basear-se nas dimensões precisas fornecidas no projeto ou em algumas estimativas. (MATTOS, 2006). Na literatura o custo da obra pode ser dividido em custos diretos e indiretos. (MATTOS, 2006, PARGA, 2003, TISAKA, 2006)
5.4.1 Custos Diretos.
Os custos diretos na construção civil são os gastos associados diretamente à execução física da obra, ou seja, são os custos que podem ser atribuídos diretamente a um determinado elemento, atividade ou fase do projeto. Esses custos estão diretamente relacionados com os materiais, mão de obra e equipamentos utilizados na construção, sendo facilmente identificados e mensuráveis.
O custo direto está intimamente e diretamente ligado aos serviços que se executam na obra, como custos de materiais, equipamentos diretamente ligados em cada um dos serviços, incluindo-se também todas as despesas de infraestrutura necessárias a execução da obra. (PARGA, 2003, TISAKA, 2006).
A mensuração da composição dos custos diretos é realizada através de custos unitários, onde os índices de serviços (quantidade de cada insumo requerida para a realização de uma unidade do serviço) são multiplicados aos seus valores (provenientes da cotação de preços e da aplicação dos encargos sobre a hora-base do trabalhador). (MATTOS, 2006, TISAKA, 2006).
A composição de custos pode ser obtida através de índices e experiências da própria empresa ou através de publicações especializadas, como a Tabela de Composições de Preços para orçamentos (TCPO), publicada pela Editora Pini, sendo considerada a publicação mais completa e utilizada. (MATTOS, 2006).
5.4.2 Custos indiretos.
Os custos indiretos na construção civil são os gastos relacionados às despesas gerais e administrativas que não podem ser diretamente atribuídos a um elemento específico, atividade ou fase do projeto de construção. Eles englobam uma variedade de despesas necessárias para a condução do empreendimento como um todo, mas que não estão diretamente ligadas à execução física da obra.
Os principais tipos de custos indiretos na construção civil incluem:
Despesas Administrativas: São os custos relacionados à administração do projeto, como salários e encargos de pessoal da equipe de gerenciamento do projeto, aluguel de escritório, despesas com telefone, internet, energia elétrica, material de escritório, entre outros.
Despesas com Equipamentos de Apoio: Engloba os custos de manutenção e operação de equipamentos de apoio à obra, como caminhões de transporte de materiais, empilhadeiras, equipamentos de segurança, entre outros.
Seguros e Garantias: Refere-se aos custos associados à contratação de seguros, garantias e responsabilidade civil para proteger o empreendimento contra riscos como incêndios, roubos, acidentes de trabalho e danos a terceiros.
Despesas Financeiras: São os custos relacionados ao financiamento do projeto, como juros de empréstimos, taxas bancárias, custos de captação de recursos, entre outros.
Custos de Controle de Qualidade e Segurança: Inclui os custos associados à implementação de programas de controle de qualidade e segurança, como inspeções, testes laboratoriais, treinamentos, equipamentos de proteção individual (EPIs), entre outros.
Despesas de Marketing e Publicidade: Refere-se aos custos de divulgação do empreendimento, como publicidade em mídias, elaboração de material promocional, eventos de marketing, entre outros.
Outras Despesas Gerais: Engloba uma variedade de outras despesas gerais que não se enquadram em nenhuma das categorias anteriores, como taxas de licenciamento, impostos municipais, despesas legais, entre outros.
Os custos indiretos, não são parte integrante serviços de campo, estão vinculados ao conjunto da empresa, dando suporte para que os serviços sejam realizados, como: honorários da diretoria; mão-de-obra administrativa; encargos sociais da mão-de-obra administrativa; despesas de telefone, energia, aluguel, etc. da sede da empresa; despesas com visitas técnicas, orçamento de propostas e contratos; imposto de renda; Anotação de Responsabilidade Técnica (ART). (PARGA, 2003, TISAKA, 2006).
Segundo Mattos (2006) é necessário aplicar sobre os custos diretos um fator que represente os custos indiretos, lucro e impostos incidentes sobre a construção, de forma a diluir estes custos em um todo na construção, esses fator de majoração é conhecido como BDI (Benefícios e Despesas Indiretas).
Os custos indiretos na construção civil são importantes para determinar o custo total do projeto e devem ser considerados no planejamento financeiro e na elaboração do orçamento. Eles representam uma parte significativa dos custos totais da obra e são fundamentais para garantir a viabilidade econômica e o sucesso do empreendimento.
6.0 PROPRIEDADES DO CONCRETO.
O concreto é um dos materiais mais amplamente utilizados na construção civil devido às suas propriedades únicas e versáteis. Suas principais propriedades incluem:
Resistência à Compressão: O concreto possui uma excelente resistência à compressão, o que significa que é capaz de suportar cargas aplicadas na direção de compressão sem sofrer deformações significativas. Essa propriedade é fundamental para suportar o peso de estruturas como edifícios, pontes e barragens.
Segundo Carvalho (2014) a resistência à compressão é a principal característica do concreto, a qual é determinada através do ensaio de corpos de prova submetidos à compressão centrada. O autor cita ainda que diversos fatores influenciam a resistência do concreto endurecido, dos quais os principais são a relação entre as quantidades de cimento, agregados e água (Traço) e a idade do concreto.
Para a obtenção dos valores de compressão, a NBR 5739/2007 estabelece os critérios para esse tipo de ensaio, e a NBR 5738/2015 é responsável pelas diretrizes de moldagem dos corpos de prova. Libânio (2007) comenta que o ensaio de compressão deve ser realizado com vários corpos de prova, e, através dos resultados se faz um gráfico com os valores obtidos da resistência à compressão (fc) pela quantidade de corpos-de-prova relativos a determinado valor de resistência à compressão. A partir deste ensaio forma-se uma curva chamada de Curva Estatística de Gauss ou Curva de Distribuição Normal para a resistência do concreto à compressão.
Durabilidade: O concreto é altamente durável e capaz de resistir à deterioração causada por fatores ambientais como umidade, variações de temperatura, ataques químicos e abrasão. Quando corretamente projetado e executado, o concreto pode ter uma vida útil muito longa.
As diretrizes para garantir a durabilidade das estruturas em concreto armado são essenciais para assegurar que as construções mantenham sua integridade e desempenho ao longo do tempo. Aqui estão algumas diretrizes importantes:
Seleção de Materiais Adequados: Utilize materiais de alta qualidade, incluindo cimento, agregados, aditivos e aço de armadura. Eles devem atender aos padrões de qualidade e especificações técnicas relevantes para garantir a durabilidade da estrutura.
Dosagem Adequada do Concreto: As proporções de cimento, água, agregados e aditivos devem ser cuidadosamente dosadas para garantir a resistência e durabilidade adequadas do concreto. Isso pode incluir a utilização de aditivos para melhorar a trabalhabilidade, a resistência e a durabilidade do concreto.
Proteção contra Corrosão: A corrosão do aço de armadura é uma das principais causas de deterioração das estruturas em concreto armado. Utilize concretos com cobrimento adequado da armadura e adote medidas de proteção contra a penetração de agentes agressivos, como água, cloretos e dióxido de carbono.
Impermeabilização Eficiente: A penetração de água e umidade pode causar danos significativos ao concreto e à armadura. Utilize técnicas de impermeabilização eficientes para proteger a estrutura contra infiltrações e vazamentos, incluindo o uso de membranas impermeabilizantes, revestimentos e selantes.
Controle de Fissuração: A fissuração do concreto pode comprometer sua durabilidade e resistência estrutural. Adote medidas adequadas para controlar a fissuração, como o uso de juntas de expansão, armaduras de contenção e técnicas de cura adequadas.
Manutenção Preventiva: Realize inspeções regulares e manutenção preventiva para identificar e corrigir problemas antes que se tornem mais graves. Isso inclui a reparação de fissuras, o tratamento de superfícies danificadas e a aplicação de revestimentos protetores quando necessário.
Monitoramento de Longo Prazo: Implemente sistemas de monitoramento de longo prazo para avaliar a condição da estrutura ao longo do tempo e detectar sinais precoces de deterioração. Isso pode incluir o monitoramento da corrosão do aço de armadura, a medição da carbonatação do concreto e a análise da umidade e temperatura ambiente.
Versatilidade: O concreto pode ser moldado em uma variedade de formas e tamanhos, permitindo a criação de estruturas arquitetônicas complexas e personalizadas. Ele pode ser utilizado em uma ampla gama de aplicações, desde fundações e estruturas de suporte até elementos decorativos e acabamentos.
Facilidade de Manuseio: O concreto é um material de construção que pode ser facilmente transportado e aplicado no local de trabalho. Ele pode ser misturado e lançado em formas pré-fabricadas ou moldado in loco, tornando-o uma escolha conveniente para uma variedade de projetos de construção.
Isolamento Térmico e Acústico: O concreto possui propriedades de isolamento térmico e acústico, o que o torna um material eficaz para reduzir a transferência de calor e som entre ambientes. Isso é especialmente importante em edifícios residenciais e comerciais, onde o conforto térmico e acústico é uma consideração importante.
Sustentabilidade: O concreto é um material sustentável, pois é composto principalmente por ingredientes naturais como cimento, areia, pedra e água. Além disso, pode ser produzido com adições de materiais reciclados, como escória de alto forno e cinzas volantes, reduzindo assim o impacto ambiental da construção.
Resistência ao Fogo: O concreto é um material inorgânico que não queima, e sua baixa condutividade térmica ajuda a retardar a propagação do fogo. Isso o torna uma escolha segura para uso em estruturas onde a resistência ao fogo é uma consideração importante.
Essas propriedades tornam o concreto um dos materiais de construção mais versáteis e eficazes disponíveis, sendo amplamente utilizado em uma variedade de aplicações na construção civil.
7.0 ELEMENTOS DE UM EDIFÍCIO COMERCIAL EM CONCRETO ARMADO:
Em um edifício comercial construído com concreto armado, os elementos estruturais geralmente incluem uma variedade de componentes projetados para fornecer suporte e estabilidade à construção. Aqui estão os principais elementos que podem ser encontrados em um edifício comercial em concreto armado:
Pilares: Elementos verticais que suportam as cargas das lajes e das vigas e transmitem essas cargas para as fundações. Os pilares em concreto armado são dimensionados para suportar as cargas verticais e laterais da estrutura.
Vigas: Elementos horizontais que conectam os pilares e suportam as lajes. As vigas são responsáveis por distribuir as cargas de maneira uniforme ao longo da estrutura e reduzir os vãos entre os pilares.
Lajes: Elementos horizontais que formam os pisos e tetos do edifício. As lajes recebem as cargas das paredes e vigas e transmitem essas cargas para os pilares e fundações. Podem ser lajes maciças, pré-fabricadas ou lajes nervuradas.
Fundações: Parte da estrutura responsável por transferir as cargas da construção para o solo de forma segura e eficiente. As fundações em concreto armado podem ser do tipo radier, sapatas ou estacas, dependendo das características do solo e das cargas atuantes.
Escadas e Elevadores: Elementos verticais que permitem o acesso vertical entre os diferentes pavimentos do edifício. Escadas e elevadores em concreto armado são projetados para suportar as cargas de uso e as cargas de vento e sismo.
Paredes de Concreto: Paredes estruturais feitas de concreto armado podem ser utilizadas para dividir os espaços internos do edifício e fornecer estabilidade lateral à estrutura. Podem ser paredes de fechamento ou paredes de cisalhamento.
Elementos Especiais: Além dos elementos estruturais principais, outros elementos em concreto armado podem ser necessários para atender às necessidades específicas do projeto, como reservatórios de água, piscinas, escadas de incêndio, entre outros.
Esses são os principais elementos que podem compor um edifício comercial em concreto armado. Cada projeto pode ter características específicas e diferentes necessidades, levando a variações na composição e na disposição dos elementos estruturais.
Figura 1: Edifício comercial em concreto armado. Fonte: Grupo Delta.
Figura 2: Edifício comercial em concreto armado. Fonte: Grupo Delta.
8.0 CONCLUSÃO:
Portanto, através do presente trabalho foi possível fazer uma análise detalhada dos elementos estruturais de um edifício comercial em concreto armado, sendo possível observar suas diferentes configurações e dimensionamentos o qual podem influenciar significativamente o desempenho e a eficiência da estrutura. Neste estudo comparativo, foram avaliadas diversas alternativas de projeto para os elementos principais, como pilares, vigas, lajes e fundações, com o objetivo de identificar a solução mais adequada em termos de resistência, estabilidade, economia e durabilidade.
Os resultados obtidos indicam que a seleção adequada dos materiais, dosagens de concreto, dimensões dos elementos e detalhes construtivos desempenham um papel fundamental na performance da estrutura. Elementos bem dimensionados e detalhados corretamente podem garantir uma distribuição eficiente das cargas e uma maior capacidade de suporte, reduzindo os riscos de deformações excessivas, fissuração ou colapso prematuro.
Além disso, a análise comparativa permitiu identificar possíveis pontos de otimização e aprimoramento do projeto, levando em consideração aspectos como custo-benefício, facilidade construtiva, impacto ambiental e atendimento às normas e regulamentações vigentes. Por meio de simulações e cálculos estruturais, foi possível avaliar o comportamento dos diferentes elementos em situações de carga e determinar a sua adequação para as condições específicas do projeto.
Portanto, a análise estrutural comparativa realizada neste estudo fornece insights valiosos para o processo de tomada de decisão no projeto de edifícios comerciais em concreto armado.
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