Sistema de fôrmas para estrutura de concreto

Sistema de fôrmas para estrutura de concreto

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Sistema de Fôrma para estrutura de concreto

Paulo Nobuyoshi Assahi

Engenheiro Civil (EPUSP-74) /ASSAHI Engenharia Ltda. email: pauloassahi@terra.com.br

1 Introdução 1.1 Histórico

A tecnologia de fôrma, atualmente amplamente utilizada pela maioria das construtoras teve início nos canteiros de obra nos fins da década de 60.

experiências do dia-a-dia dos canteirosO objetivo principal, na época, era a otimização

Tendo o Eng. Toshio Ueno (EPUSP-58) como precursor, o desenvolvimento deveu-se embasado nos conhecimentos da engenharia civil, complementado com as observações e dos custos através da melhoria da produtividade e do menor consumo de materiais com aumento do número de reaproveitamento dos mesmos.

semiprontas

Todas as peças de madeira que compõem a fôrma passaram a ser pré-confeccionadas na bancada na sua dimensão definitiva mediante um desenho específico e definiu-se a seqüência de montagem, passo a passo, vinculando-a com a de inspeção. A grande novidade era a de, justamente, as peças terem suas dimensões definitivas, considerandose todos os detalhes de seus encontros, cuja montagem planejada para ser executada sem o uso de serrotes, apenas acertando-se os encontros, substituindo-se o processo até então utilizado, de ajuste das dimensões “in-loco”, pois as peças eram apenas

A outra mudança radical no processo produtivo de fôrma foi a da utilização de escoras estrategicamente distribuídas para permitir a retirada da grande parte da fôrma (entre 80% a 90%) enquanto que somente estas permaneciam prendendo uma pequena parte da fôrma, chamada de tiras de reescoramento, ainda com a estrutura em plena fase de cura, com idade entre 3 a 5 dias. Chamou-se, inicialmente, de reescoramento, pois as mesmas eram posicionadas 3 dias após concretagem das lajes e das vigas, antes do inicio do descimbramento. Atualmente, chamam-nas de escoras remanescentes, pois, a prática mostrou que é mais seguro quando as posicionamos antes ou durante a concretagem das vigas e lajes, conseguindo-se, desta maneira, melhor uniformidade de carregamento nas mesmas.

Os resultados obtidos com estas mudanças foram alem das expectativas iniciais, tendo-se o objetivo alcançado com louvor em poucos anos. Melhorou-se a produtividade pela redução do retrabalho na montagem e otimizou-se o uso dos materiais, reduzindo-os a apenas 1 jogo de fôrma (mais 3 ou 4 jogos complementares para escoras remanescentes) mesmo para ciclo de produção de 1 laje / semana, até então, comumente utilizados 3 jogos completos de fôrma.

E, como conseqüência natural do próprio processo, a precisão geométrica dos elementos moldados veio a melhorar nas mesmas proporções. O que se percebeu é que, tendo-se a

necessidade de utilização de qualquer instrumento de medição durante a montagem

exatidão na medida de confecção das partes da fôrma, normalmente retalhada para se obter peso adequado para transporte e manuseio manual, bastaria montá-las sem que abrissem frestas entre as peças ou que não remontassem uma sobre outra para se obter medida total correta. Baseado neste raciocínio criou-se o procedimento de inspeção de controle da qualidade geométrica eficaz, apenas com observação cuidadosa, sem a

Nascia desta maneira os primeiros sistemas de produção de fôrma que, ao longo das últimas décadas, foi-se adequando a outros e a novos equipamentos e acessórios e, também às necessidades cada vez mais exigentes do mercado. Atualmente, encontra-se em patamares bastante satisfatórios, tanto na qualidade e produtividade, como também no custo. Em algumas empresas o nível de excelência alcançou índices comparáveis aos melhores do mundo, considerando-se, evidentemente, as diferenças de processos operacionais de cada país, onde ainda existem grandes diferenças tanto nos partidos estruturais adotados, como também, na quantidade e na qualidade dos equipamentos de transportes verticais e horizontais utilizados.

2 Conceitos 2.1 Definição: fôrma e cimbramento

De maneira sucinta, podemos dizer que a fôrma é um molde provisório que serve para dar ao concreto fresco a geometria e textura desejada, e de cimbramento, todos os elementos que servem para sustentá-lo até que atinja resistência suficiente para auto suportar os esforços que lhe são submetidos.

Alem destas funções básicas, a fôrma e cimbramento têm outras importantes, tais como:

• Proteção do concreto fresco na sua fase frágil, de cura, contra impactos, variações de temperatura e, principalmente, de limitar a perda de água por evaporação, fundamental para sua hidratação.

• Servir de suporte para o posicionamento de outros elementos estruturais como a armação ou cabos e acessórios de protensão, como também, elementos de outros subsistemas, de instalações elétricas e hidráulicas.

• Servir de suporte de trabalho para própria concretagem dos elementos estruturais.

2.2 Sistema de fôrma

“Sistema é uma série de função ou atividade em um organismo que trabalha em conjunto em prol do objetivo do organismo”. W. Edwards Deming

Podemos chamar de sistema de fôrma ao conjunto completo dos elementos que o compõem, incluindo-se: a própria fôrma, elementos de cimbramento, de escoramento remanescente, equipamentos de transporte, de apoio e de manutenção, etc.

Podemos obtê-lo confeccionando-os totalmente ou parte dele no canteiro de obra mediante um projeto específico de produção de fôrma. Necessitam-se, neste caso, dos insumos básicos como a chapa compensada, madeiras serradas e pregos, como também, dos equipamentos e ferramentas de carpintaria tais como: serra circular de bancada, serra manual, furadeiras, bancada de carpintaria, etc.

O espaço para instalação da carpintaria é de, no mínimo 50 m2, sendo necessário outros 50 m2 para área de estoque dos insumos citados. A disponibilidade desses espaços torna-se uma das pré-condições para escolha desta opção.

A alternativa quando não a tivere é a de aquisição ou locação do sistema já pronto, disponíveis no mercado.

Entre vários sistemas de fôrma ofertados, a diferença reside principalmente no material utilizado nas suas partes, tanto na fôrma como no cimbramento, além das particularidades que personaliza cada sistema quanto à adequabilidade, praticidade, durabilidade e principalmente, ao preço.

3 Importância da fôrma

A fôrma é um dos subsistemas dos muitos que compõem o sistema construtivo, todos trabalhando em prol das necessidades do empreendimento. Todos estes múltiplos subsistemas interdependem-se e contribuem para o resultado do todo. A fôrma, no entanto, tem uma particularidade única dentro deste contexto: é o que inicia todo o processo, e por isso, passa a ser referência para os demais, estabelecendo e padronizando o grau de excelência exigida para toda a obra.

O desempenho do sistema de fôrma exerce forte influência na qualidade, prazo e custo do empreendimento, conforme veremos na seqüência.

3.1 Influência da fôrma na qualidade da estrutura.

Se entendermos que qualidade é atender os clientes (internos e externos), a fôrma é, certamente, o de maior importância, pois, o desempenho dos demais subsistemas dependerá diretamente do seu resultado. O prumo, nível, alinhamento e esquadro das peças estruturais, que resultam da correta utilização da fôrma, são pré-requisitos básicos necessários para todos os demais subsistemas.

A fôrma é a única responsável pela geometria dos elementos estruturais.

Além disso, uma grande parte das patologias observadas nos edifícios concluídos pode ter origem na fôrma. As freqüentes trincas na estrutura ou na vedação podem ser conseqüências da deformação ou mobilidade excessiva da estrutura causada pela má utilização do sistema de fôrma, como também, pelo excesso de sobrecarga devido aos revestimentos e enchimentos não previstos decorrentes da correção de estrutura mal moldada. Até mesmo os vazamentos comuns causados pelas patologias nas instalações hidráulicas e das impermeabilizações podem ter origem no excesso de mobilidade da estrutura, conseqüência da utilização incorreta do sistema de fôrma.

Em alguns casos estudados de ruptura da estrutura a média e longo prazo observam-se que há escoamento dos ferros, prejudicados pelo avançado estado de corrosão, originado pela falha na estanqueidade da fôrma. A perda da nata durante a concretagem expõem a armadura aos agentes agressivos através dos vazios formados facilitando a sua despassivação e comprometendo a durabilidade da estrutura de concreto armado. Mesmo quando detectado a tempo, a sua recuperação é sempre uma tarefa árdua e cara.

3.2 Influência da fôrma no prazo de execução da estrutura

No processo produtivo tradicional de edifícios (elementos estruturais moldados “in-loco”), a execução da estrutura sempre faz parte do caminho crítico na composição do cronograma físico. Desconsiderando-se alguns casos atípicos, a execução da estrutura consome, aproximadamente, 50 % do prazo total de execução. Por sua vez, a fôrma é responsável por 60 % deste, concluindo-se que ela consome 30 % do prazo total do empreendimento.

Ou seja, as atividades de montagem da fôrma são responsáveis por, aproximadamente, 30% do caminho crítico do cronograma físico, elegendo-se uma das atividades de maior influencia no prazo de execução de qualquer empreendimento civil com estrutura em concreto armado ou protendido.

Ela é também a atividade iniciadora e cadenciadora dos demais subsistemas por ser a primeira, estabelecendo-se o ritmo de execução, marcado pelo seu ciclo e a sua freqüência, definindo o prazo total necessário do empreendimento.

3.3 Influência da fôrma no custo da estrutura

O custo da estrutura de empreendimento predial de porte médio (p.ex: 2 Subsolos, Térreo e 15 pavimentos tipos) representa algo em torno de 20 %, e o da fôrma, entre 25% a 40 % da estrutura, equivalente a 5% a 8 % do custo total. A variação deve-se a vários fatores, sendo os principais:

• Sistema de fôrma adotado.

• Número de reaproveitamento dos materiais, potencializado ou minimizado pela definição arquitetônica ou pelo partido estrutural adotado.

• A produtividade da equipe de mão-de-obra, sendo o custo da mão-de-obra o fator de maior variabilidade, responsável por 50% a 70% do item.

• Prazo de execução, influenciando diretamente a produtividade e o custo dos equipamentos locados.

de execução

O custo da fôrma merece atenção especial não só pela sua representatividade, mas principalmente, pela sua suscetibilidade. Torna-se, na maioria das vezes, o único fator significativo de competitividade na execução de estrutura, uma vez que os itens armação e concreto são pouco variáveis, independentes da metodologia

3.4 Influência da fôrma no custo total do empreendimento

O principal fator merecedor de cuidados é o seu potencial de gerar altos custos indiretos, tais como o de correção da estrutura, geralmente de valores significativos, ou o que induz custos adicionais a outros subsistemas pela falta de qualidade geométrica da estrutura originada pelo erro na escolha do sistema de fôrma ou pela má condução no gerenciamento de execução. Estes custos somados podem representar valores comparáveis ao da própria fôrma.

Portanto, otimizar a fôrma deve significar otimizar a execução do empreendimento tendo-se como objetivo maior a qualidade da estrutura, condição fundamental para eliminação completa dos custos de desperdícios em todos os demais subsistemas.

4 Sistematização do processo produtivo

objetivo não se pode dizer que existe um sistema”

”O objetivo de um sistema deve ser estabelecido por aqueles que o gerenciam. Sem W. Edwards Deming

A sistematização inicia-se com estabelecimento do objetivo. Na seqüência, planeja-se a estratégia para alcançá-lo, passo a passo, sob a ótica global, sistêmica.

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