Concreto Armado: Cimbramento

December 31, 2018

O cimbramento de estruturas de concreto armado visa conferir geometria estrutural à medida que o concreto endurece e possibilitar o tráfego de pessoas e equipamentos necessários à execução segura.

Há diversos cuidados a serem tomados na execução de uma estrutura, mas vamos ver hoje a respeito do descimbramento. Qual seria a sequência correta da retirada das escoras?

 

A obra "Acidentes Estruturais na Construção Civil" de Cunha, Souza e Lima descreve alguns fatos reais sobre problemas devido a irregularidade de descimbramento estrutural.

 

O desabamento do pavilhão da Gameleira é um exemplo. O acidente ocorreu em 1971 em Belo Horizonte e, infelizmente, levou à morte vários operários.

 Foto: Cimento Itambé

 

O pavilhão da gameleira foi projetado pelo arquiteto Oscar Niemeyer e seria um espaço de exposição. O empreendimento teve como tutor o Estado de Minas Gerais e alguns relatos, não posso dizer ao certo, apontam que na época o Governador queria rapidez no prazo da obra, que pode ter sido um fator significativo para a tragédia.

 

"As conclusões técnicas sobre o colapso da estrutura é que o concreto não atingiu o tempo de cura necessário para que o escoramento pudesse ser retirado e que a resistência não seguiu os parâmetros definidos pelo engenheiro-calculista. Também aconteceram falhas no processo de destacamento das escoras. É o que consta nos laudos periciais usados pela Justiça de Minas Gerais para emitir a sentença em 2006" (fonte: Cimento Itambé)

 

Segundo descreve a obra de Cunha, Souza e Lima, o colapso ocorreu nas vigas perimetrais do pavimento. Represento abaixo a ilustração somente das vigas longitudinais de perímetro e percebe-se que os vãos eram grandes, sem contar que eram vigas-parede com quase 10m de altura. Portanto, embora a execução ainda não contasse com a carga de utilização da estrutura, as vigas apresentavam peso próprio elevado e, por isso, requeriam especial atenção ao cimbramento.

 

Figura: feita pelo próprio autor - meramente ilustrativa e sem rigor técnico

 

O colapso teve início depois do descimbramento das vigas. Todos os trechos já haviam sido descimbrados, mas faltava o último que foi a origem do desabamento, conforme figura acima. Segundo laudos periciais, a retirada das escoras foi precoce, antes da completa cura, e o trecho biapoiado da viga mencionada foi executado em ordem inversa.

 

Em muitos casos a estrutura é dimensionada - não vou entrar no mérito da responsabilidade - pensando na situação em uso normal, conforme ilustro na situação (A) abaixo.  Nessa ocasião, a equipe executora teria que respeitar a sequência adequada de descimbramento, pois as escoras são apoios e podem desconfigurar as solicitações das cargas estruturais. Perceba, pela figura abaixo, que a situação (B) retrata o erro do descimbramento da gameleira, isto é, o trecho biapoiado da viga isostática teve suas escoras retiradas do apoio para o centro.

 

O trecho biapoiado da viga receberia predominância de esforços de momento positivo conforme ilustro em (A) em situações normais, ou seja, o calculista iria "caprichar" nas armaduras positivas longitudinais. Agora, por outro lado, quando a equipe executora retira as escoras do apoio para o centro deixa um apoio remanescente no meio do vão e pela figura (B) podemos notar a presença significativa de momento negativo no meio. Ora, se não há previsão de armadura negativa longitudinal para essa finalidade o concreto não irá resistir, afinal haverá tração acima da linha neutra e o concreto é muito ruim à tração. Isso porque nem mencionei o esforço cortante.

 

Figura: feita pelo próprio autor - meramente ilustrativa e sem rigor técnico

 

A retirada do trecho em balanço foi correta (B), pois saiu da borda livre em direção ao apoio. Há um vício popular de que marquise deve ser descimbrada do apoio para a borda livre, mas se isso acontecesse criaríamos um trecho biapoiado que fugiria à concepção inicial de trecho em balanço, não é mesmo?! Por esse e outros motivos é prudente que o calculista estabeleça armaduras positivas, mesmo que não haja previsão de solicitação em situação de uso.

 

Enfim, vamos concluir e responder a pergunta: Qual seria a sequência correta da retirada das escoras?

 

Figura: feita pelo próprio autor - meramente ilustrativa e sem rigor técnico

 

CUIDADOS DA ABNT

 

A NBR 14.931/04 – Execução de Estruturas de Concreto – faz algumas recomendações:

 

- deve haver um plano de desforma previamente estabelecido

- nenhuma carga deve ser imposta e nenhum escoramento removido de qualquer parte da estrutura enquanto não houver certeza de que os elementos estruturais e o novo sistema de escoramento têm resistência suficiente para suportar com segurança as ações a que estarão sujeitos;

- nenhuma ação adicional, não prevista nas especificações de projeto ou na programação da execução da estrutura de concreto, deve ser imposta à estrutura ou ao sistema de escoramento sem que se comprove que o conjunto têm resistência suficiente para suportar com segurança as ações a que estará sujeito;

- a análise estrutural e os dados de deformabilidade e resistência do concreto usados no planejamento para a reestruturação do escoramento devem ser fornecidos pelo responsável pelo projeto estrutural ou pelo responsável pela obra, conforme acordado entre as partes;

- a verificação de que a estrutura de concreto suporta as ações previstas, considerando a capacidade de suporte do sistema de escoramento e os dados de resistência e deformabilidade do concreto.

 

Portanto, para efeitos práticos, é preciso elaborar projetos de forma e cimbramento que reservarão atenção para a interação projeto-execução de modo a avaliar as mais variadas situações. Para efeitos de concursos, que é o nosso caso, a ordem do descimbramento é relevante ter memorizado.

 

Espero ter contribuído! Grande abraço!

Eng Guilherme Bruno

 

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