Dissertação-Patologia em Estrutura de Concreto e Fundação

Dissertação-Patologia em Estrutura de Concreto e Fundação

(Parte 1 de 5)

Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia Civil da EEC/UFG para a obtenção do Título de Mestre em Engenharia Civil.

Área de concentração: Estruturas e Materiais de Construção

Orientador: Prof°. Dr. André Luiz B. Geyer

Goiânia 2009

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação na (CIP) GPT/BC/UFG

Alves, Jader Rodrigues.

Levantamento das manifestações patológicas em fundações e estruturas nas edificações, com até dez anos de idade, executadas no estado de Goiás [manuscrito] / Jader Rodrigues Alves. - 2009. xv, 131 f. : il., figs, tabs.

Orientador: Prof. Dr. André Luiz Bortolacci Geyer. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Goiás,

Escola de Engenharia Civil, 2009.

Bibliografia. Inclui lista de figuras, abreviaturas, siglas e tabelas. Apêndice.

1. Levantamentos patológicos em fundações e estrutura 2.

Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia Civil da EEC/UFG para a obtenção do Título de Mestre em Engenharia Civil e aprovada pela banca examinadora, assim composta.

ProfODr. André Lui Bortolacci Geyer (UFG) Or entador

Examinador interno Examinador externo

A minha mãe Tonari, a meu irmão Renato, e, principalmente, a minha esposa, Elda Suely, pela paciência, incentivo, carinho e amor que me dedicou.

Nada na vida deve ser temido, somente compreendido. Agora é hora de compreender mais para temer menos.

Marie Curie

Inicialmente quero agradecer a Deus por ter colocado esta oportunidade em minha vida no momento em que Ele julgou certo para mim.

Depois agradecer a minha família, especialmente minha mãe e minha esposa que durante todo o período tiveram a paciência e compreensão necessária para que eu pudesse desenvolver este trabalho entendendo os momentos em que deixei de lhes dar a atenção que elas mereciam abrindo mão do convívio familiar com as pessoas que me são importantes.

Ao orientador e amigo, Prof. Dr. André Luiz Bortolacci Geyer, pelo seu exemplo, pela sua paciência, presteza, competência e orientação dispensadas, neste período de planejamento, estruturação, elaboração, e, principalmente, correção desta dissertação.

A todos os meus colegas da turma de mestrado/2007: Isa Lorena,

Michelly, Ariovaldo, David, Pollyana, Lara, Carlos e Janaina que sempre estiveram ao meu lado nas aulas e nos trabalhos e que nossa amizade não termine com o término deste trabalho.

A minha amiga Cristiane Martins de Oliveira que me entende como poucas pessoas e consegue enxergar em mim o que sou verdadeiramente além de mostrar aquilo que não consigo enxergar por estar envolvido emocionalmente com um problema.

A minha amiga Maria Beatriz Rodrigues dos Santos por permitir invadir seu espaço de trabalho e por ter me ajudado com os processos que forneceram os dados necessários para realizar este trabalho tendo a paciência e a presteza que lhe são uma de suas várias qualidades.

Aos meus amigos Engenheiro Civil Alberto de Araújo Dáfico e

Marcelo de Oliveira Gomes, da Área de Tecnologia de Informação do Crea-GO, que sempre foram prestativos para fornecer-me todos os dados necessário para esta dissertação, deixando seu volumoso trabalho de lado, ainda que momentaneamente.

Ao ex-presidente do Crea-GO, Engenheiro Agrônomo Francisco de

Almeida, pela oportunidade concedida, nos meus anos de funcionário do Conselho, sempre acreditando que seria possível completar esta jornada.

Ao presidente do Crea-GO, Engenheiro Civil Gerson de Almeida

Taguatinga, pelas oportunidades concedidas e pelo crédito a este seu amigo.

A todos os meus professores do curso de mestrado 2007 que com paciência e dedicação transmitiram o conhecimento necessário para desenvolver este trabalho.

O principal objetivo desta pesquisa é proceder ao levantamento dos índices, identificar as patologias e caracterizar as edificações que apresentaram ocorrências de manifestações patológicas em fundações e estruturas nas edificações executadas no Estado de Goiás, com idade de até dez anos. Pesquisa essa, classificada como documental, considerando que, para viabilizar a realização da mesma, foram analisados os arquivos do Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia de Goiás - Crea/GO, com uma amostra total de 545 relatórios. Observou-se que a maioria dos processos são referentes aos últimos sete anos. Este Órgão foi escolhido pelo fato de que todos os documentos técnicos são elaborados por profissionais, e, principalmente, por ser considerado Órgão Oficial. O Método da Incidência foi adotado como metodologia recomendada para este estudo ao observar que nos relatórios e laudos, elaborados pelo Crea-GO não constam o número de ocorrências de uma mesma patologia e sim somente a incidência da mesma. As principais conclusões desta pesquisa foram: a principal manifestação patológica encontrada nas fundações foi o recalque com um índice de 37,50% seguida de desmoronamento com um índice de 2,50%, ambas em relação à todas as manifestações patológicas encontradas na etapa de fundações; a principal manifestação patológica encontrada na etapa de estrutura foram as fissuras com um índice geral de 32,14% em relação à todas as manifestações patológicas encontradas na etapa de estrutura, independentemente da peça estrutural executada e a segunda manifestação patológica encontrada na etapa de estrutura foi a deformação estrutural com um índice de 19,84% em relação à todas as manifestações patológicas encontradas na etapa de estrutura, independentemente da peça estrutural executada; as edificações de uso residencial unifamiliar foram as que mais apresentaram patologias com um índice de 47,50%, seguidas da residencial coletiva com 35%; 7,50% das edificações que apresentaram patologias, foram executadas por profissionais autônomos; em relação às edificações pesquisadas 40% tiveram a avaliação do comprometimento de uso das edificações frente às patologias ocorridas de gravidade moderada, sendo que o índice para alta gravidade foi de 5%. A maior ocorrência foi a de baixa gravidade com 45%; a maioria das manifestações patológicas, tanto da fundação quanto da estrutura, ocorreram no primeiro ano de idade da edificação. Na fundação 52,17% e na estrutura de concreto armado em 40%; das construções pesquisadas, 35% causaram danos nas edificações vizinhas, sendo que 53,49% destes danos ocorreram até o primeiro ano após a conclusão da obra, sendo que as construções com área entre 5001 m² a 10000 m² foram as que causaram o maior percentual de danos; e a imprudência e a imperícia foram os erros técnicos mais cometidos por profissionais com índices de 32,50% cada um, seguidos da negligência com índice de 2,50%.

Palavras-chave: levantamentos patológicos em fundações e estrutura; edificações; erro técnico.

The main objective of this research is to proceed to the rising of the indexes, to identify the pathologies and to characterize the constructions that presented occurrences of pathological manifestations in foundations and structures in the constructions executed in the State of Goiás, with age of up to ten years. The researches was classified as documental, considering that, to make possible the accomplishment of the same, the files of Regional Council of Engineering, Architecture and Agronomy of Goiás were analyzed - Crea/GO, with a total sample of 545 reports. It was observed that most of the processes are concerning the last seven years. This Organ was chosen by the fact that all of the technical documents are elaborated by professionals, and, mainly, for Official Organ to be considered. The Method of the Incidence was adopted as methodology recommended for this study observing that in the reports and decisions, elaborated by Crea-GO doesn't be in the number of occurrences of a same pathology and yes only the incidence of the same. The main conclusions of this research were: the main pathological manifestation was found in the foundations repression with a rate of 37.50% followed by collapse with a rate of 2.50%, both in relation to all the pathologies found in the foundation stage, the main pathological manifestation found in stage structure were the cracks with an index of 32.14% compared to all the pathologies found in stage design, regardless of the number executed and the second structural pathological manifestation found in step structure was the structural deformation with an index 19.84% as compared to all the pathologies found in stage design, regardless of the structural piece performed, the building of single-family residential use were the same who had diseases with a rate of 47.50%, followed by residential conference with 35 %, 7.50% of the buildings showed that diseases were carried out by private tutors and, for the buildings surveyed 40% had impairment evaluation of use of buildings facing the diseases occurred in moderate severity, and the rate for high severity was 5%. The disease occurred in low gravity, 45%, most pathological manifestations of both the foundation and structure, occurred in the first year of age of the building. 52.17% in the foundation and concrete structure in 40% of the buildings surveyed, 35% caused damage to neighboring buildings, and 53.49% of this damage occurred within the first year after completion of the work, and the buildings with an area of 5001 m² to 10,0 m² which caused the highest percentage of damage, and the recklessness and incompetence were more technical errors committed by professionals with rates of 32.50% each, followed by neglect of index 2.50 %.

Key words: pathological risings in foundations and structure; constructions; technical error.

irregularidades geométricas, executada em Goiânia/199423

Figura 1.01 Pilar de imóvel residencial com falhas de concretagem e

armado23

Figura 1.02 Desabamento parcial de um sobrado com estrutura de concreto

Goiânia/200423

Figura 1.03 Desabamento total de uma obra destinada à escola, executada em

pavimentos, executada em Goiânia/200523

Figura 1.04 Desabamento total de uma obra residencial/comercial com três

qualidade (NBR ISO 9001:2000)38

Figura 2.01 -Ilustração do modelo simplificado de um sistema de gestão da

(Milititsky, 2008)43

Figura 3.01 Fluxograma das etapas de projeto e possíveis causas de patologias

escavação (DAL MOLIN, 1988)45

Figura 3.02 Recalque de fundação proveniente da deformação do solo devido à

(CSTC, 1983 apud SILVA, 1993)45

Figura 3.03 Intersecção dos bulbos de tensões de duas edificações vizinhas

diferenciais (SILVA, 1993)46

Figura 3.04 Exceções de tipo de fissura em edificações devido a movimentações

das fundações (SILVA, 1993)47

Figura 3.05 Tipos de fissuras em alvenarias devido a movimentações diferenciais

executadas em Goiânia (NINCE, 1996)49

Figura 3.06 Incidência de manifestações patológicas em estruturas de concreto

1988)51

Figura 3.07 Tipos e incidência de fissuras em concreto armado (DAL MOLIN,

2006)52

Figura 3.08 Ábaco da taxa de evaporação (MENZEL, 1954 apud CEMENT.CA,

(HELENE, 2003)54

Figura 3.09 Representação esquemática das patologias observadas em vigas de concreto armado com fissuração devido ao esforço cortante e flexão

torção diagonal (HELENE, 2003)5

Figura 3.10 Representação esquemática da fissuração devido ao esforço de

tração e compressão (CÁNOVAS, 1988)5
1998)57

Figura 3.13 Célula de corrosão no meio concreto armado (SOUZA; RIPPER,

em vigas de concreto afetadas por corrosão (HELENE, 2003)58

Figura 3.14 Representação esquemática das patologias tipicamente observadas

lixiviação, devido à falha na impermeabilização59

Figura 3.15 Vista de uma laje térrea com eflorescência devido ao processo de

de cobrimento61
Figura 3.17 Viga e Pilar em concreto armado com deficiência de qualidade61
Figura 3.18 Elementos em concreto armado com irregularidades geométricas62
Figura 3.19 Elementos em concreto armado com segregação63
edificação – Amostra pesquisada7

Figura 3.16 Vigas em concreto armado com deficiência de qualidade e espessura Figura 5.01 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à área da

de jan/1998 a jul/200878

Figura 5.02 Gráfico do percentual de edificações que apresentam manifestações patológicas em relação ao número de unidades executadas – Período

uso da edificação79

Figura 5.03 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação ao tipo de

edificação80

Figura 5.04 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à idade da

comprometimento de uso da edificação81

Figura 5.05 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação ao

do Profissional82
Figura 5.07 Distribuição da gravidade dos danos nas fundações84
edificação de uso residencial unifamiliar85

Figura 5.06 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à Conduta Figura 5.08 Índices de manifestações patológicas da fundação em relação à

edificação de uso residencial coletiva86

Figura 5.09 Índices de manifestações patológicas da fundação em relação à

edificação de uso comercial86

Figura 5.10 Índices de manifestações patológicas das fundações em relação à

à área da edificação – Amostra pesquisada87

Figura 5.1 Distribuição de manifestações patológicas nas fundações em relação

Figura 5.12 Percentual de edificações com manifestações patológicas nas fundações em relação ao número de unidades executadas – Período 8

à idade da edificação89

Figura 5.13 Distribuição das manifestações patológicas nas fundações em relação

elaboração do projeto de fundação90

Figura 5.14 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à

do projeto de fundação ao proprietário90

Figura 5.15 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à entrega

permanência do projeto de fundação na obra91

Figura 5.16 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação à

fundação executada92

Figura 5.17 Gráfico do índice de manifestações patológicas em relação ao tipo de

edificações limítrofes às construções93

Figura 5.18 Distribuição das manifestações patológicas verificadas nas

construções nas edificações limítrofes93

Figura 5.19 Distribuição das manifestações patológicas em relação idade das

executadas – Período jan/1998 a jul/200894

Figura 5.20 Percentual de edificações que causaram manifestações patológicas nas edificações limítrofes em relação ao número de unidades

relação à edificação de uso residencial unifamiliar9

Figura 5.21 Índices de manifestações patológicas ocorridas nos pilares em

à edificação de uso residencial unifamiliar100

Figura 5.2 Índices de manifestações patológicas ocorridas nas vigas em relação

à edificação de uso residencial unifamiliar100

Figura 5.23 Índices de manifestações patológicas ocorridas nas lajes em relação

edificação de uso residencial coletiva101

Figura 5.24 Índices de manifestações patológicas dos pilares em relação à

edificação de uso residencial coletiva102

Figura 5.25 Índices de manifestações patológicas nas vigas em relação à

edificação de uso residencial coletiva102

Figura 5.26 Índices de manifestações patológicas das lajes em relação à

edificação de uso comercial103

Figura 5.27 Índices de manifestações patológicas dos pilares em relação à

edificação de uso comercial104

Figura 5.28 Índices de manifestações patológicas das vigas em relação à

edificação de uso misto e especial105

Figura 5.30 Índices de manifestações patológicas dos pilares em relação à

edificação de uso misto e especial106

Figura 5.31 Índices de manifestações patológicas das vigas em relação à

flexão/cisalhamento nas Vigas106

Figura 5.32 Índices de manifestações patológicas em relação à

armado em relação à área da edificação – Amostra pesquisada108

Figura 5.3 Distribuição de manifestações patológicas nas estruturas de concreto

executadas – Período jan/1998 a jul/2008108

Figura 5.34 Percentual de edificações com manifestações patológicas nas estruturas de concreto armado em relação ao número de unidades

concreto armado em relação à idade da edificação109
Figura 5.36 Tipo de erro técnico cometido por profissionais115
Figura A.01 Ficha de Levantamento de Dados – Informações Gerais127
Figura A.02 Ficha de Levantamento de Dados – Fundação129
Figura A.03 Ficha de Levantamento de Dados – Estrutura130

Figura 5.35 Distribuição das manifestações patológicas nas estruturas de Figura A.04 Ficha de Levantamento de Dados – Conclusões e Observações......... 131

CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO Quadro 1.01 Resumos dos levantamentos das manifestações patológicas

realizadas no Estado de Goiás2

CAPÍTULO 3 - PRINCIPAIS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS NAS EDIFICAÇÕES Quadro 3.01 Correspondência entre classe de agressividade ambiental e

cobrimento nominal (NBR 6118, 2003)60

Quadro 3.02 Tolerâncias dimensionais para seções transversais de elementos

estruturais (NBR 14931, 2004)62
jan/1998 a jul/2008 (CREA-GO, 2008)

CAPÍTULO 5 - RESULTADOS E ANÁLISE Quadro 5.01 Número de edificações executadas no Estado de Goiás – Período de 76

forma de execução

Quadro 5.02 Ocorrências patológicas em edificações agrupadas pelo Uso e pela 81

Quadro 5.03 Ocorrências da patologia de segregação nas peças da estrutura95
Quadro 5.04 Ocorrências da patologia de corrosão nas peças da estrutura96

Quadro 5.05 Ocorrências da patologia de falta de cobrimento nas peças da

estrutura
estrutura

Quadro 5.06 Ocorrências da patologia de irregularidade geométrica nas peças da 97

estrutura

Quadro 5.07 Ocorrências da patologia de fissuras estruturais nas peças da 97

estrutura

Quadro 5.08 Ocorrências da patologia de fissuras materiais nas peças da 98

estrutura

Quadro 5.09 Ocorrências da patologia de fissuras construtivas nas peças da 98

nas lajes

Quadro 5.10 Ocorrências patológicas em relação à realização dos serviços de dosagem do concreto utilizado na fundação, nos pilares, nas vigas e 110

vigas e nas lajes

Quadro 5.1 Ocorrências de manifestações patológicas em relação à realização do ensaio de compressão no concreto utilizado na fundação, pilares, 1

pilares, vigas e nas lajes

Quadro 5.12 Ocorrências de manifestações patológicas em relação à realização do ensaio de Módulo de Elasticidade do concreto utilizado na fundação, 112

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