A normalização do dimensionamento dos perfis estruturais de aço formados a frio

O perfil estrutural de aço formado a frio é o obtido por dobramento, em prensa dobradeira, de tiras cortadas de chapas ou bobinas, ou por conformação contínua em conjunto de matrizes rotativas, a partir de bobinas laminadas a frio ou a quente, revestidas ou não, sendo ambas as operações realizadas com o aço em temperatura ambiente. O projeto envolve um conjunto de cálculos (dimensionamento), desenhos, especificações de fabricação e de montagem da estrutura.

O dimensionamento deve obedecer às prescrições normativas e os desenhos e especificações de fabricação e de montagem da estrutura devem obedecer às condições estabelecidas na NBR 8800. O objetivo da análise estrutural é determinar os efeitos das ações na estrutura, visando efetuar as verificações dos estados-limites últimos e de serviço.

A análise estrutural deve ser feita com base em um modelo realista, que permita representar a resposta da estrutura e dos materiais estruturais, levando-se em conta as deformações causadas por todos os esforços solicitantes relevantes. Onde necessário, a interação solo-estrutura e o comportamento das ligações devem ser contemplados no modelo.

Quanto aos materiais, a norma prevê a análise global elástica (diagrama tensão-deformação elástico-linear). Deve ser empregado o procedimento de análise estrutural da NBR 8800, o qual estabelece critérios para avaliar a importância do efeito dos deslocamentos na resposta da estrutura, bem como estabelece limites para emprego da análise linear.

Nesse procedimento, permite-se o uso do comprimento de flambagem igual ao comprimento destravado da barra (K = 1,0). O emprego de valores de K superiores a 1,0 é substituído por imperfeições geométricas e de material iniciais equivalentes. As ligações são constituídas pelos elementos de ligação (enrijecedores, cobrejuntas, chapas de nó, cantoneiras de assento, consoles, etc.) e meios de ligação (soldas e parafusos).

Esses componentes devem ser dimensionados de forma que os esforços resistentes de cálculo sejam iguais ou superiores aos máximos esforços solicitantes de cálculo, determinados com base nas combinações de ações para os estados-limites últimos estabelecidos na norma. As barras axialmente solicitadas de ligação devem ser dimensionadas, no mínimo, para 50% da força axial resistente de cálculo da barra, referente ao tipo de solicitação que comanda o dimensionamento da respectiva barra (tração ou compressão).

Nas barras sem solicitação em análise linear, mas que têm influência na estabilidade global da estrutura (por exemplo, barras que reduzem o comprimento de flambagem de outras barras), a ligação deve ser dimensionada com base nos esforços solicitantes de cálculo determinados por análise não linear ou determinados por critérios que permitam avaliar o efeito de segunda ordem. Na falta desta análise de estabilidade global, a ligação deve ser dimensionada no mínimo para 50% da força axial de compressão resistente de cálculo da barra. Nas ligações dimensionadas para uma combinação de dois ou mais esforços (por exemplo, ligação engastada viga-pilar), deve haver compatibilidade de dimensões entre as partes conectadas, os elementos de ligação e os meios de ligação correspondentes.

O dimensionamento de vigas mistas de aço e concreto constituídas por um componente de aço formado a frio, simétrico em relação ao plano de flexão, que pode ser um perfil I ou perfil caixão, ambos compostos por dois perfis U simples ou enrijecidos, com uma laje de concreto acima de sua face superior ligada ao componente de aço por meio de conectores de cisalhamento, pode ser feito com base na NBR 8800, no que for aplicável, e ainda considerando as condições descritas a seguir. Para o momento fletor positivo, a verificação deve ser feita admitindo distribuição elástica de tensões (processo elástico), com base nas propriedades da seção mista homogeneizada, e a alma da viga de aço deve apresentar largura efetiva igual à própria largura (bef = b), calculada conforme a norma para o estado-limite último de início de escoamento da seção da viga de aço isolada.

Para momento fletor negativo, a verificação deve ser feita com base no componente de aço isolado, conforme a norma. Alternativamente, pode ser considerada a contribuição da armadura contida na largura efetiva da laje de concreto. Nesse caso, deve-se admitir distribuição elástica de tensões (processo elástico) sendo que a alma e a mesa comprimida devem apresentar largura efetiva igual à própria largura (bef = b), calculada conforme a norma para o estado-limite último de início de escoamento da seção formada pela viga de aço e armadura.

A NBR 14762 de 07/2010 – Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio, com base no método dos estados-limites, estabelece os requisitos básicos que devem ser obedecidos no dimensionamento, à temperatura ambiente, de perfis estruturais de aço formados a frio, constituídos por chapas ou tiras de aço-carbono ou aço de baixa liga, conectados por parafusos ou soldas e destinados a estruturas de edifícios. Esta norma também pode ser empregada para o dimensionamento de outras estruturas, além de edifícios, desde que sejam consideradas as particularidades de cada tipo de estrutura, como, por exemplo, os efeitos de ações dinâmicas.

O autor do projeto deve identificar todos os estados-limites aplicáveis, mesmo que alguns não sejam citados nesta norma, projetando a estrutura de modo que esses estados-limites não sejam violados. Para situações ou soluções construtivas não cobertas por esta norma, o autor do projeto deve usar um procedimento acompanhado de estudos para manter o nível de segurança previsto por esta. Para situações ou soluções construtivas cobertas de maneira simplificada, o autor do projeto pode usar um procedimento mais preciso com os requisitos mencionados.

As expressões apresentadas nesta norma são todas adimensionais, portanto devem ser empregadas grandezas com unidades coerentes, salvo onde explicitamente indicado. Esta norma recomenda o uso de aços com qualificação estrutural e que possuam propriedades mecânicas adequadas para receber o trabalho a frio.

Devem apresentar a relação entre a resistência à ruptura e a resistência ao escoamento fu/fy maior ou igual a 1,08 e o alongamento após ruptura não deve ser menor que 10% para base de medida igual a 50 mm ou 7% para base de medida igual a 200 mm, tomando-se como referência os ensaios de tração conforme ASTM A370. A tabela abaixo apresenta os valores nominais mínimos da resistência ao escoamento (fy) e da resistência à ruptura (fu) de aços relacionados por normas brasileiras referentes a chapas finas para uso estrutural.

Não são relacionados os aços com resistência ao escoamento inferior a 250 MPa, por não estarem sendo utilizados na prática. Informações completas sobre os aços relacionados na tabela se encontram nas normas correspondentes. Para aços destinados a chapas grossas, deve ser consultada a NBR 8800.

Os aços não relacionados na tabela ou na NBR 8800 podem ser empregados, desde que atendam às exigências dessa norma. Nesse caso deve ser consultada a norma correspondente.

A utilização de aços sem qualificação estrutural para perfis é tolerada se o aço possuir propriedades mecânicas adequadas para receber o trabalho a frio. Não devem ser adotados no projeto valores superiores a 180 MPa e 300 MPa para a resistência ao escoamento fy e a resistência à ruptura fu, respectivamente.

Esta norma recomenda o uso de parafusos de aço com qualificação estrutural, comuns ou de alta resistência. Informações completas sobre os parafusos relacionados na norma encontram-se nas normas correspondentes. A utilização de parafusos de aço sem qualificação estrutural é tolerada desde que não seja adotado no projeto valor superior a 300 MPa para a resistência à ruptura do parafuso na tração fub.

Os eletrodos, arames e fluxos para soldagem devem estar de acordo com as exigências das especificações AWS A5.1, AWS A5.5, AWS A5.17, AWS A5.18, AWS A5.20, AWS A5.23, AWS 5.28 e AWS A5.29, onde aplicável. Para efeito de cálculo devem ser adotados, para os aços aqui previstos, os seguintes valores de propriedades mecânicas: módulo de elasticidade, E = 200 000 MPa; coeficiente de Poisson, ν = 0,3; módulo de elasticidade transversal, G = 77 000 MPa; coeficiente de dilatação térmica, β = 1,2 x 10-5 °C-1; massa específica, ρ = 7 850 kg/m³.

Para assegurar adequada durabilidade dos perfis e demais componentes de aço formados a frio, tendo em vista a utilização prevista da estrutura e sua vida útil projetada, os seguintes fatores inter-relacionados devem ser observados na fase de projeto: a utilização prevista da edificação; o desempenho esperado; as condições ambientais no tocante à corrosão do aço; a composição química, as propriedades mecânicas e o desempenho global dos materiais; os efeitos decorrentes da associação de materiais diferentes; as dimensões, a forma e os detalhes construtivos, em especial as ligações; a qualidade e o controle da qualidade na fabricação e na montagem (no que couber, devem ser obedecidas as exigências das NBR 6355 e NBR 8800); as medidas de proteção contra corrosão (no que couber, devem ser obedecidas as exigências da NBR 8800); e as prováveis manutenções ao longo da vida útil projetada da edificação.

Os critérios de segurança adotados nesta norma baseiam-se na NBR 8681. Para os efeitos desta norma, devem ser considerados os estados-limites últimos (ELU) e os estados-limites de serviço (ELS). Os estados-limites últimos estão relacionados com a segurança da estrutura sujeita às combinações mais desfavoráveis de ações previstas em toda a vida útil projetada, durante a construção ou quando atuar uma ação especial ou excepcional.

Os estados-limites de serviço estão relacionados com o desempenho da estrutura sob condições normais de utilização. O método dos estados-limites utilizado para o dimensionamento de uma estrutura exige que nenhum estado-limite aplicável seja excedido quando a estrutura for submetida a todas as combinações apropriadas de ações.

Se um ou mais estados-limites forem excedidos, a estrutura não atende mais aos objetivos para os quais foi projetada. Na análise estrutural deve ser considerada a influência de todas as ações que possam produzir efeitos significativos para a estrutura, levando-se em conta os estados-limites últimos e de serviço.

As ações a considerar classificam-se, de acordo com a NBR 8681, em permanentes, variáveis e excepcionais. As ações permanentes são as que ocorrem com valores praticamente constantes durante toda a vida útil projetada da construção. Também são consideradas permanentes as ações que crescem no tempo, tendendo a um valor-limite constante.

As ações permanentes são subdivididas em diretas e indiretas e devem ser consideradas com seus valores representativos mais desfavoráveis para a segurança. As ações permanentes diretas são constituídas pelo peso próprio da estrutura e pelos pesos próprios dos elementos construtivos fixos e das instalações permanentes.

Constituem também ação permanente os empuxos permanentes, causados por movimento de terra e de outros materiais granulosos quando forem admitidos não removíveis. O peso específico do aço e de outros materiais estruturais e dos elementos construtivos fixos correntemente empregados nas construções, na ausência de informações mais precisas, podem ser avaliados com base nos valores indicados na NBR 6120.

Os pesos das instalações permanentes usualmente são considerados com os valores indicados pelos respectivos fornecedores. As ações permanentes indiretas são constituídas pelas deformações impostas por retração e fluência do concreto, deslocamentos de apoio e imperfeições geométricas. A retração e a fluência do concreto de densidade normal devem ser calculadas conforme a NBR 6118.

Para o concreto de baixa densidade, na ausência de norma brasileira aplicável, elas devem ser calculadas conforme EN 1992-1-1. Os deslocamentos de apoio somente precisam ser considerados quando gerarem esforços significativos em relação ao conjunto das outras ações. Esses deslocamentos devem ser calculados com avaliação pessimista da rigidez do material da fundação, correspondente, em princípio, ao quantil de 5 % da respectiva distribuição de probabilidade.

O conjunto formado pelos deslocamentos de todos os apoios constitui-se numa única ação. As imperfeições geométricas podem der levadas em conta conforme NBR 8800. As ações variáveis são as que ocorrem com valores que apresentam variações significativas durante a vida útil projetada da construção.

As ações variáveis comumente existentes são causadas pelo uso e ocupação da edificação, como as ações decorrentes de sobrecargas em pisos e coberturas, de equipamentos e de divisórias móveis, de pressões hidrostáticas e hidrodinâmicas, pela ação do vento e pela variação da temperatura da estrutura. As ações variáveis causadas pelo uso e ocupação são fornecidas pelas NBR 6120, NBR 8800 e, no caso de passarelas de pedestres, pela NBR 7188.

Os esforços causados pela ação do vento devem ser determinados de acordo com a NBR 6123. Os esforços decorrentes da variação uniforme de temperatura da estrutura são causados pela variação da temperatura da atmosfera e pela insolação direta e devem ser determinados pelo responsável técnico pelo projeto estrutural considerando, entre outros parâmetros relevantes, o local da construção e as dimensões dos elementos estruturais.

Recomenda-se, para a variação da temperatura da atmosfera, a adoção de um valor considerando 60% da diferença entre as temperaturas médias máxima e mínima, no local da obra, com um mínimo de 10 °C. Para a insolação direta, deve ser feito um estudo específico. Nos elementos estruturais em que a temperatura possa ter distribuição significativamente diferente da temperatura uniforme, devem ser considerados os efeitos dessa distribuição.

Na falta de dados mais precisos, pode ser admitida uma variação linear entre os valores de temperatura adotados, desde que a variação de temperatura considerada entre uma face e outra da estrutura não seja inferior a 5 °C. Quando a estrutura, pelas suas condições de uso, estiver sujeita a choques ou vibrações, os respectivos efeitos devem ser considerados na determinação das solicitações e a possibilidade de fadiga deve ser considerada no dimensionamento dos elementos estruturais.

As ações excepcionais são as que têm duração extremamente curta e probabilidade muito baixa de ocorrência durante a vida da construção, mas que devem ser consideradas nos projetos de determinadas estruturas. São ações excepcionais aquelas decorrentes de causas como explosões, choques de veículos, incêndios, enchentes e sismos excepcionais. No projeto de estruturas sujeitas a situações excepcionais de carregamentos, cujos efeitos não possam ser controlados por outros meios, devem ser consideradas ações excepcionais com os valores definidos, em cada caso particular, por normas brasileiras específicas.

Os valores característicos, Fk, das ações são estabelecidos nesta subseção em função da variabilidade de suas intensidades. Para as ações permanentes, os valores característicos, Fgk, devem ser adotados iguais aos valores médios das respectivas distribuições de probabilidade. Esses valores estão definidos nesta subseção ou em normas brasileiras específicas, como a NBR 6120.

Os valores característicos das ações variáveis, Fqk, são estabelecidos por consenso e indicados em normas brasileiras específicas. Esses valores têm uma probabilidade preestabelecida de serem ultrapassados no sentido desfavorável, durante um período projetado de 50 anos, e estão definidos nesta subseção ou em normas brasileiras específicas, como as NBR 6120, NBR 6123 e NBR 8800.

As técnicas de segurança na execução das escavações a céu aberto

As falhas em uma escavação são particularmente perigosas porque podem ocorrer rapidamente, limitando a capacidade de fuga dos trabalhadores (e, em alguns casos, de outras pessoas próximas), especialmente se o colapso for extenso. A velocidade do desabamento de uma escavação aumenta o risco associado a este tipo de trabalho. As consequências são significativas, pois a queda da terra pode enterrar ou esmagar qualquer pessoa em seu caminho, resultando em morte por asfixia ou ferimentos internos por esmagamento.

As medidas de proteção aos operários no tráfego na área de escavação incluem os pontos de acesso de veículos e equipamentos à área de escavação devem ter sinalização de advertência permanente. O tráfego próximo às escavações deve ser desviado. Quando não for possível, deve ser reduzida a velocidade dos veículos.

Os andaimes devem ser dimensionados e construídos de modo a suportar, com segurança, as cargas de trabalho a que estão sujeitos. Os estrados de andaimes devem ter largura mínima de 1,20 m e ser formados por pranchas de madeira de 0,025 m de espessura mínima, ser de boa qualidade, isentas de nós, rachaduras e outros defeitos capazes de diminuir a sua resistência.

As pranchas devem ser colocadas lado a lado, sem deixar intervalos, de modo a cobrir todo o comprimento da travessa. As pranchas não devem ter mais de 0,20 m de balanço, e sua inclinação não deve ser superior a 15%. Os andaimes devem ser amarrados a estruturas firmes, estaiados e ancorados em pontos que apresentem resistência.

Os montantes dos pontaletes devem se apoiar em partes resistentes, e as cargas transmitidas ao solo devem ser compatíveis com a sua resistência. s andaimes devem dispor de guarda-corpo de 0,90 m a 1,20 m de altura e rodapé de 0,20 m de altura mínima. Quando o vento ameaçar a segurança dos operários, deve ser determinada a suspensão do trabalho no andaime.

É obrigatório o uso de corda e cinto de segurança, nos operários que trabalham em andaimes. As escadas, passagens e rampas provisórias, para circulação de operários, devem ser de construção sólida com 0,80 m de largura mínima, dotadas de rodapé e guarda-corpo laterais. As escadas de mão sem guarda-corpo devem ser firmemente apoiadas no plano inferior e superior, ultrapassando o plano de acesso, no mínimo, de 0,90 m.

As vias de circulação devem ser mantidas limpas e desimpedidas, visando a livre circulação dos operários em caso de emergência. Todas as instalações elétricas no canteiro de obra devem ser executadas e mantidas por pessoal habilitado, empregando-se material de boa qualidade. As partes vivas expostas dos circuitos e equipamentos elétricos devem ser protegidas contra contatos acidentais.

As redes de alta-tensão devem ser instaladas em altura e posição de modo a evitar contatos acidentais com veículos, equipamentos e operários. O sistema de iluminação do canteiro de obra deve fornecer iluminamento suficiente e em condição de segurança. Atenção especial deve ser dada à iluminação de escadas, aberturas, passagens e rampas.

É obrigatório o uso de equipamentos de proteção individual pelos operários. Os equipamentos de proteção individual utilizados pelos operários em uma obra de escavação são: capacete de segurança, todos os operários; cinto de segurança, nos trabalhos em que houver perigo de queda; máscara de soldador, luvas, mangas, perneiras e avental de raspa de couro, nos trabalhos de solda elétrica; óculos de segurança, nos trabalhos com ferramentas de apicoamento; luva de couro ou lona plastificada, para a proteção das mãos no manuseio de materiais abrasivos ou cortantes; luva de borracha, para trabalho em circuitos e equipamentos elétricos; botas impermeáveis, para trabalho em terrenos encharcados; e sapatos adequados que ofereçam proteção contra pregos.

Quando as condições de vizinhança permitirem (construções vizinhas, redes de utilidades públicas, etc.), bem como a ausência do nível d’água no trecho a ser escavado, pode-se utilizar essas prescrições sem que seja feito um cálculo mais rigoroso. Estas prescrições, a serem utilizadas, pressupõem um solo homogêneo; se houver dúvida quanto à homogeneidade do solo, então o cálculo deve ser realizado, e estas prescrições não devem ser utilizadas.

A NBR 9061 de 09/1985 – Segurança de escavação a céu aberto fixa as condições de segurança exigíveis a serem observadas na elaboração do projeto e execução de escavações de obras civis, a céu aberto, em solos e rochas, não incluídas escavações para mineração e túneis. O empuxo de terra é a ação produzida pelo maciço terroso sobre as obras com ele em contato e a variação dos empuxos se relaciona com a função dos deslocamentos e a escora é uma peça estrutural para amparar e suster, e trabalha fundamentalmente à compressão. A ficha é um trecho da cortina que fica enterrada no solo abaixo da cota máxima da escavação em contato com a cortina. O talude é a superfície inclinada do terreno natural, de uma escavação ou de um aterro, conforme a figura abaixo.

As investigações geotécnicas-geológicas são necessárias para a determinação das condições geológicas e dos parâmetros geotécnicos do terreno onde será executada a escavação. Devem ser executadas de acordo com as normas técnicas aplicáveis, levando-se em consideração as peculiaridades da obra. Esta norma pressupõe que a presença de lençóis aquíferos, existentes na região onde será executada a escavação, já foi devidamente estudada e equacionada de acordo com as normas técnicas aplicáveis.

É indispensável o levantamento topográfico do terreno, o levantamento das edificações vizinhas (tipo de fundações, cotas de assentamento das fundações, distância à borda da escavação) e das redes de utilidades públicas, não só para a determinação das sobrecargas como, também, no estudo das condições de deslocabilidade e deformabilidade que podem ser provocadas pela execução da escavação. Os levantamentos devem abranger uma faixa, em relação às bordas, de pelo menos duas vezes a maior profundidade a ser atingida na escavação.

O controle das edificações vizinhas e da escavação deve obedecer a um plano de acompanhamento, por meio de inspeção e de instrumentação adequada ao porte da obra e das edificações vizinhas. Assim, a inspeção tem por finalidade observar qualquer evento cuja análise permite medidas preventivas ou considerações especiais para a segurança da obra. A instrumentação visa a medida direta de grandezas físicas necessárias à interpretação e previsão do desempenho das obras, com referência aos critérios de segurança e econômicos adotados na fase de projeto.

Quando a proteção da parede da escavação, pela sua própria rigidez e pelo sistema de apoios previsto, puder ser considerada indeslocável, o empuxo deve ser calculado no estado de repouso. Em caso contrário, o empuxo é calculado no estado ativo. Qualquer proteção da parede da escavação, que vier a ser incorporada a uma estrutura permanente, deve ser verificada também para o empuxo no estado de repouso.

No cálculo do empuxo passivo, é fundamental considerar a compatibilidade entre a sua mobilização e a deformação da proteção da parede da escavação. As pressões decorrentes do empuxo das terras, nos estados de repouso, ativo e passivo, são consideradas com uma distribuição triangular nos casos da proteção da parede da escavação em balanço ou com um único ponto de apoio.

Quando a proteção da parede da escavação tiver dois ou mais apoios, a distribuição do empuxo deve ser admitida segundo um diagrama trapezoidal ou retangular equivalente. As condições de estabilidade das paredes de escavações devem ser garantidas em todas as fases de execução e durante a sua existência, devendo-se levar em consideração a perda parcial de coesão pela formação de fendas ou rachaduras por ressecamento de solos argilosos, influência de xistosidade, problemas de expansibilidade e colapsibilidade.

A verificação de estabilidade deve atender aos seguintes casos: ruptura localizada do talude; ruptura geral do conjunto; ruptura de fundo; ruptura hidráulica. A verificação de estabilidade deve ser feita pelos métodos de análise das tensões, métodos de equilíbrio limites ou outros consagrados pela mecânica dos solos. As superfícies de ruptura podem ser consideradas como formas planas, curvas ou poligonais.

Nas escavações em encostas, devem ser tomadas precauções especiais para evitar escorregamentos ou movimentos de grandes proporções no maciço adjacente, devendo merecer cuidados a remoção de blocos e pedras soltas. O projeto de escavações deve adotar fatores de segurança, globais ou parciais, compatíveis em cada fase de seu desenvolvimento, considerando o grau de conhecimento das solicitações e materiais a serem utilizados; a caracterização do subsolo pelos dados disponíveis e sua dispersão; a complexidade das condições geotécnicas; a complexidade da execução do projeto; a confiabilidade dos métodos adotados, cálculos e execução; a permanência das condições previstas durante o tempo da existência da escavação; as consequências em caso de acidentes envolvendo danos materiais e humanos; o caráter transitório ou permanente.

No projeto de escavações, devem ser escolhidos métodos e processos de execução, tendo-se em vista obter o máximo grau de segurança. Para os casos gerais, os coeficientes de segurança devem atingir no mínimo o valor de 1,5, sendo necessária a justificativa técnica para a adoção deste valor. Para os casos especiais, os fatores de segurança menores que 1,5 (no mínimo 1,2) podem ser aceitos se devidamente comprovadas as características geotécnicas, geológicas e hidrológicas do terreno.

No projeto de escavações devem ser considerados os seguintes fenômenos: escoamento ou ruptura do terreno de fundação; descompressão do terreno de fundação; carregamento pela água; rebaixamento do nível d’água. Quando a escavação atinge nível abaixo da base de fundações num terreno vizinho, este terreno pode se deslocar para o lado da escavação produzindo recalques ou rupturas. Se a escavação não ultrapassa a cota de base das fundações vizinhas, pode ocorrer diminuição da pressão normal confinante, causando deformação do terreno vizinho.

Quando a proteção das paredes de uma escavação se deslocar ou se deformar, pode causar perturbação no terreno de fundação vizinho, produzindo recalques prejudiciais à construção. Quando a escavação tiver de atingir cota abaixo do nível d’água natural e houver necessidade de esgotamento, esta pode causar instabilidade ou mesmo carreamento das partículas finais do solo e solapamento do terreno das fundações vizinhas.

Quando o terreno for constituído de camada permeável sobrejacente a camadas moles profundas, deve ser verificada a possibilidade de efeitos prejudiciais de recalques nas construções vizinhas, decorrentes do adensamento das camadas moles, provocadas pelo aumento, sobre estas, da pressão efetiva da eliminação da água na camada permeável.

Durante toda a fase de execução e durante a existência da escavação, é indispensável ter-se no canteiro de obra um arquivo contendo os seguintes documentos: os resultados das investigações geotécnicas; os perfis geotécnicos do solo; a profundidade e as dimensões da escavação, bem como as etapas a serem atingidas durante a execução e reaterro; as condições da água subterrânea; o levantamento das fundações das edificações vizinhas e redes de serviços públicos; o projeto detalhado do tipo de proteção das paredes da escavação. Caso haja necessidade de as ancoragens penetrarem em terrenos vizinhos, deve-se ter autorização dos proprietários para permitir a sua instalação.

As cortinas são elementos estruturais e se destinam a resistir às pressões laterais devidas ao solo e à água. As cortinas diferem estruturalmente dos muros de sustentação por serem flexíveis e terem peso próprio desprezível, em face das demais forças atuantes.

Baseado em seu tipo estrutural e esquema de carregamento, as cortinas se classificam em dois grupos principais: cortinas sem apoio ou em balanço; cortinas apoiadas ou ancoradas. Conforme a cortina tenha ou não uma pequena profundidade (ficha) abaixo da escavação, são ditas: de extremidade livre; e de extremidade fixa.

Para o cálculo estrutural das cortinas, admite-se para os esforços atuantes a distribuição das pressões ativas e passivas, tal como preveem as teorias consagradas da mecânica dos solos. Os elementos fundamentais a serem determinados são: o comprimento da ficha; os esforços atuantes nos apoios; os momentos fletores, esforços cortantes e normais. Conhecidos estes valores, escolhe-se o tipo de cortina a ser utilizado bem como as suas dimensões, o que deve ser detalhado para todas as fases de execução.

As medidas de proteção das paredes das escavações devem ser adotadas com a finalidade de que, durante a execução das escavações, não ocorram acidentes que possam ocasionar danos materiais e humanos. As proteções adotadas são classificadas quanto à forma da proteção; quanto ao tipo de apoio das cortinas; quanto à rigidez estrutural das cortinas. Quanto à forma da proteção das paredes da escavação, para fins desta norma, são classificadas em três grupos, a saber: escavação taludada – com as paredes em taludes; escavação protegida – com as paredes protegidas com estruturas denominadas cortinas; escavação mista – com as paredes em taludes e paredes protegidas por cortinas.

As escavações taludadas são executadas com as paredes em taludes estáveis, podendo ter patamares (bermas ou plataformas), objetivando somente melhorar as condições de estabilidade dos taludes. A fixação do ângulo de inclinação dos taludes depende fundamentalmente das condições geotécnicas do solo. As escavações protegidas são as que não permitem ou justifiquem o emprego de taludes, e as paredes são protegidas por cortinas como meio de assegurar a estabilidade das paredes da escavação.

As cortinas usuais de proteção das paredes das escavações são dos seguintes tipos: cortinas com peças de proteção horizontal apoiadas em elementos verticais introduzidos no solo, antes da escavação; cortinas de estacas-pranchas, constituídas pela introdução no solo, antes da escavação, de peças que se encaixam umas nas outras; cortinas de estacas justapostas, constituídas por estacas executadas uma ao lado da outra, antes da escavação; cortinas de concreto armado executadas com a utilização de lamas, antes da escavação; cortinas e concreto armado ancoradas, executadas à medida que a escavação vai sendo executada. As escavações mistas são as que usam paredes em taludes e paredes protegidas.

Quanto à forma de apoio das cortinas de proteção das escavações, para fins desta norma são classificadas em quatro grupos: cortinas escoradas; cortinas ancoradas; cortinas chumbadas; cortinas em balanço. As escoradas utilizam como apoio elementos estruturais horizontais ou inclinados dentro da área escavada, denominadas escoras. As ancoradas utilizam como apoio elementos estruturais horizontais ou inclinados ancoradas no terreno através de injeções e protensão-ancoragens.

As cortinas chumbadas utilizam como apoio elementos estruturais horizontais ou inclinados, ancorados no terreno através de injeções, não protendidos, atuando passivamente. As em balanço não utilizam apoios, possuem o topo livre. A sua estabilidade é garantida pelo trecho que fica enterrado no solo abaixo da cota máxima de escavação, ou seja, pela ficha da cortina. Neste tipo de cortina é necessário que seja calculada a deformação no seu topo, a fim de ser verificado se esta deformação não introduz descompressão no terreno.

Quanto à rigidez da cortina, para fins desta norma, são classificadas em: cortinas flexíveis; cortinas semirrígidas; cortinas rígidas. As flexíveis são aquelas que permitem deformações sem se romperem. As semirrígidas são aquelas onde as deformações são limitadas a pequenos valores. As rígidas são aquelas que não permitem, ou são mínimas, as deformações.

O uso de escavações com as paredes em taludes pressupõe que se possa obter taludes estáveis que não interfiram com construções vizinhas, bem como as redes de utilidades públicas. A fixação do ângulo de inclinação dos taludes depende fundamentalmente das condições geotécnicas do subsolo. As formas de instabilidade das paredes das escavações nem sempre se apresentam bem caracterizadas e definidas.

Entretanto, pode-se classificar estes tipos de movimento nos seguintes grupos: desprendimentos; escorregamento; rastejo; complexo. O desprendimento é uma porção de um maciço terroso ou fragmentado de rocha que se destaca do resto do maciço, caindo livre e rapidamente, acumulando-se onde estaciona. O escorregamento é o deslocamento de uma massa de solo ou de rocha que, rompendo-se do maciço, desliza para baixo e para o lado, ao longo de uma superfície de deslizamento, predominantemente por uma rotação ou por uma translação, denominando-se respectivamente: escorregamento rotacional; e escorregamento translacional.

O rastejo é o deslocamento lento e contínuo de camadas superficiais sobre camadas mais profundas, com ou sem limite definido entre a massa do terreno que se desloca e a que permanece estacionária. O complexo é o deslocamento que não pode ser classificado em nenhum dos casos anteriores. Os taludes das escavações devem ser convenientemente protegidos, em todas as fases executivas, e durante toda a sua existência, contra os efeitos de erosão interna e superficial.

A resistência dos chumbadores instalados em elementos de concreto ou alvenaria

Pode-se dizer que o sistema de ancoragem deve ser representativo do tipo e lote a ser usado na construção no campo e deve incluir todas as ferragens acessórias normalmente requeridas para sua aplicação, isto é, todas as ferragens de fixação. Deve-se instalar o chumbador, de acordo com os procedimentos e com as ferramentas recomendados pelo fabricante, a não ser que se justifique um desvio específico recomendado pela boa prática de campo.

Para o posicionamento dos chumbadores, deve-se ensaiar individualmente todos os chumbadores, conforme especificado no programa de ensaios. Os chumbadores devem ser ensaiados separados por distâncias iguais ou maiores do que as dadas na norma. Estes valores não devem ser entendidos como obrigatórios para projetos.

Para chumbadores de adesão química, estes valores ainda podem ser mais reduzidos, desde que os chumbadores tenham embutimento igual ou maior do que 20 diâmetros do chumbador. Os chumbadores em grupos de dois ou mais, com espaçamentos menores do que os especificados, devem ser ensaiados como indicado na norma, a fim de estabelecer fatores de redução, com relação a resultados de ensaios obtidos,

O membro estrutural no qual o chumbador deve ser instalado deve ser representativo quanto a materiais e quanto à configuração pretendida para uso no campo. Assim sendo, não há proibição para que o membro estrutural seja armado. A localização e a orientação das armaduras embutidas no concreto ou em alvenaria devem ser consideradas.

As dimensões do membro estrutural devem atender ao especificado na norma. A espessura do membro estrutural deve ser igual à mínima especificada pelo fabricante. O membro estrutural deve ter pelo menos 1,50 hef de espessura, desde que seja adequada para a instalação normal do chumbador e não resulte em falha prematura do membro estrutural ou do chumbador, a não ser que a aplicação específica de ensaio requeira uma espessura menor.

O membro estrutural pode atuar como uma viga, se o espaço entre os apoios for maior do que a espessura do membro. Um membro estrutural, com uma espessura mínima de 1,5 hef, deve minimizar a flexão durante a aplicação da carga de tração no ensaio. O comprimento L e a largura W do membro estrutural devem atender aos requisitos da norma.

O acabamento da superfície do membro estrutural, onde os apoios ou a placa de carga se apoiam, deve ser de uma superfície alisada com colher ou de uma face do concreto que esteve em contato com a forma, a não ser que especificado de outro modo. Para ensaios estáticos de cisalhamento uma folha de tetrafluoretileno (TFE), politetrafluoretileno (PTFE), fluoretileno-propileno (FEP) ou perfluor-alkoxy (PFA), de (0,5 ± 0,1) mm (0,020 ± 0,004) pol de espessura e correspondendo à área requerida de acordo com a norma, deve ser interposta entre a placa de carga e a superfície do membro estrutural.

Quando as condições e tempo de cura afetarem o desempenho do chumbador instalado, montar o sistema de ancoragem de acordo com procedimentos indicados pelo fabricante. Descrever tais procedimentos detalhadamente. Os chumbadores de pré-concretagem, chumbadores fixados no local com graute e chumbadores de adesão química são alguns exemplos de sistemas de ancoragem que requerem providências para envelhecimento ou cura.

Quando as condições de umidade ou temperatura podem afetar o desempenho do sistema de ancoragem, estes parâmetros devem ser mantidos constantes durante todo o ensaio. A escolha destes parâmetros deve simular as condições onde os chumbadores serão utilizados.

Simular as condições de campo de umidade e temperatura, ou usar uma condição padrão de (23 ± 2) °C (73 ± 3,6) °F e (50 ± 10%) de umidade relativa. Os ensaios devem começar somente depois que as amostras tiverem alcançado a estabilidade, quanto à temperatura e umidade.

Confirmada m 01/2024, a NBR 14827 de 03/2002 – Chumbadores instalados em elementos de concreto ou alvenaria – Determinação de resistência à tração e ao cisalhamento prescreve os métodos para a determinação de resistência à tração e ao cisalhamento de chumbadores de pré-concretagem ou de pós-concretagem, instalados em membros estruturais de concreto ou alvenaria, nas seguintes condições de carga: estática, sísmica, fadiga ou choque. Somente devem ser efetuados os procedimentos solicitados pela entidade interessada.

Os métodos de ensaio prescritos por esta norma são destinados a aplicações em dispositivos de ancoragem específicos (chumbadores) instalados perpendicularmente em uma superfície plana de um membro estrutural. Embora os ensaios combinados ou simultâneos de tração e cisalhamento, bem como de torção, possam ser executados sob condições especiais, tais ensaios não são abrangidos nos métodos de ensaio descritos.

Embora sejam descritos procedimentos individuais para ensaios estático, sísmico, de fadiga e de choque, não se exclui o uso de programas combinados de ensaios que incorporem dois ou mais destes tipos de ensaios, tais como os ensaios sísmicos, de fadiga e de choque em sequência, visto que o mesmo equipamento pode ser usado para cada m destes ensaios. Esta norma não pretende abordar problemas de segurança associados ao seu uso. É da responsabilidade do usuário desta norma estabelecer as práticas apropriadas de segurança e saúde e determinar a aplicabilidade de regulamentos e limitações antes do uso.

Estes métodos de ensaio têm o propósito de obter informações aplicáveis em especificações, em projetos de dispositivos de fixação instalados em elementos de concreto e qualificar chumbadores ou sistemas de fixação. Estes métodos de ensaio devem ser seguidos, a fim de garantir a reprodutibilidade dos dados obtidos.

Para os ensaios em laboratório deve ser usado equipamento adequado para gerar dados necessários que permitam emitir tabelas de cargas ou obter dados destinados a agências de aprovação, organizações oficiais, etc. Devem ser usados dispositivos, com sistema eletrônico, calibrados para carga e deslocamento, que obedeçam à frequência de amostragem de carga especificada.

O equipamento deve ser capaz de medir forças com um erro máximo de 1% da carga última prevista, quando calibrado de acordo com a NBR 6156. Os dispositivos de medição da carga e do deslocamento devem ser capazes de fornecer pontos destinados a traçar uma curva contínua de carga x deslocamento.

Para cada ensaio individual, devem ser fornecidos, no mínimo, 120 pontos de medida, por instrumento. As leituras devem ser feitas antes de atingir a carga última. Os instrumentos devem ser colocados para medir deslocamentos, em relação a pontos do membro estrutural, e fixados de tal modo, que não sofram qualquer influência durante o ensaio, em consequência de deformações ou de ruptura do chumbador ou do membro estrutural.

Os apoios devem ter capacidade suficiente para evitar o escoamento dos seus vários componentes e devem assegurar que a força de tração aplicada permaneça paralela aos eixos dos chumbadores, ou que a força de cisalhamento permaneça paralela à superfície do membro estrutural, durante todo o ensaio. Para os ensaios no campo deve ser usado equipamento adequado destinado à verificação da instalação correta, ou para aplicar cargas de verificação, em chumbadores instalados fora do laboratório.

Devem ser utilizadas células de carga calibradas, que obedeçam à velocidade de incremento de carga especificada. O equipamento deverá ser capaz de medir as forças com um erro máximo de 2%, quando calibrado de acordo com NBR 6156.

Para medir deslocamentos, utilizar relógios de medida direta ou dispositivo eletrônico, para medir carga e deslocamento, com capacidade de gerar no mínimo 50 pontos de medida, antes de atingir a carga última. Os instrumentos devem ser colocados para medir o deslocamento do chumbador, em relação à superfície do membro estrutural, de tal forma que o instrumento não sofra qualquer influência durante o ensaio, em consequência de deformação ou de ruptura do chumbador ou do membro estrutural.

Os apoios devem ter capacidade suficiente para evitar o escoamento dos seus vários componentes e devem assegurar que a força de tração aplicada permaneça paralela ao eixo do chumbador, ou a força de cisalhamento aplicada permaneça paralela à superfície do membro estrutural, durante todo o ensaio. Nas figuras abaixo, são mostrados exemplos de sistemas adequados para aplicação de forças de tração, onde uma única peça de chumbador é ensaiada. O eixo da haste de tração deve coincidir com o eixo do chumbador, para evitar qualquer efeito de flexão.

Os apoios do sistema de ensaio devem ter dimensões adequadas e resistência suficiente, para evitar que uma eventual falha em cone do membro estrutural fique sob ou muito próxima dos apoios. Na figura A.5 na norma, a resistência e rigidez da haste de tração e placa de distribuição deve ser suficiente para atingir a carga última do sistema de chumbadores, sem causar flexões nos mesmos. O centro de gravidade dos chumbadores deve passar pelo eixo da haste de tração.

Nas figuras A.3 e A.4 da norma, são mostrados exemplos de sistemas adequados para a aplicação de forças de cisalhamento, onde uma única peça de chumbador é ensaiada. Os apoios do sistema de fixação devem ter dimensões adequadas e resistência suficiente para impedir escoamentos até a aplicação da carga de ruptura (última) nos chumbadores.

A espessura da placa de carga, na vizinhança imediata do chumbador em ensaio deve ser igual ao diâmetro nominal do mesmo ± 1,5 mm (± 1/16 pol). O furo na placa de carga deve ter um diâmetro de (1,5 ± 0,75) mm (0,06 ± 0,03 pol) maior do que o diâmetro do chumbador em ensaio. A forma inicial do furo, na placa de carga, deve corresponder à forma da seção transversal do chumbador e deve ser mantida em todos os ensaios. Furos gastos ou deformados devem ser consertados ou as placas de carga substituídas.

Para os ensaios de cisalhamento, a área de contato entre a placa de carga, através da qual o chumbador é instalado e o membro estrutural deve ser conforme indicado na tabela abaixo, a não ser que seja especificado de outro modo. Os cantos da placa de carga, nas superfícies de contato com o concreto, devem ser chanfrados, ou ter um raio para impedir a penetração.

As luvas de inserção do diâmetro requerido devem ser periodicamente instaladas na placa de carga, para preencher os requisitos da norma. Para ensaios em chumbadores que requerem medições de deslocamentos, estes devem ser medidos usando-se dispositivos LVDT ou equivalente, que possibilitem leituras contínuas, com erro máximo de 0,025 mm (0,001 pol).

As escalas tipo dial tendo uma exatidão igual são permitidas em ensaios de campo, ou para ensaios onde não é solicitada exatidão na medida do deslocamento. O instrumento deve ser posicionado para medir o movimento axial do chumbador, com relação a pontos no membro estrutural, de tal modo que o instrumento não seja influenciado durante o ensaio por deformações ou falha do chumbador ou do membro estrutural.

As medições de deslocamento devem ser feitas em todos os chumbadores do grupo de chumbadores ensaiados simultaneamente, exceto quando somente puder ser instalado um único medidor em chumbadores muito próximos. As medições de deslocamento conforme são descritas na norma podem incluir parcelas de deformação não diretamente associadas com o deslocamento do chumbador em relação ao membro estrutural.

Tais deformações incluem alongamento elástico da haste de tração, deformação da placa de distribuição, luvas de inserção, apoios, calços, ferragens de fixação e deformações do próprio material do membro estrutural. Todos os deslocamentos destas fontes devem ser deduzidos da medição do deslocamento total, usando dispositivos suplementares de medição ou dados de ensaio de calibração, com um arranjo de ensaio com uma falsa amostra rígida.

O deslocamento utilizado para avaliação é a média dos deslocamentos indicados pelos dois instrumentos, montados simetricamente e equidistantes do baricentro do conjunto, conforme mostrado na figura A.5 da norma. Para o ensaio de cisalhamento, o instrumento deve ser posicionado para medir deslocamento, na direção da carga aplicada. O dispositivo colocado no membro estrutural deve permitir que o elemento sensor toque perpendicularmente o chumbador ou uma placa de contato fixada na placa de carga, ou outro método que impeça deflexões estranhas.

Para ensaios em grupo de chumbadores, o instrumento deve ser colocado num plano que passe pelo eixo da haste ou placa de carga de cisalhamento. O eixo da haste de cisalhamento deve passar pelo baricentro do grupo de chumbadores.

As forças devidas às ações do vento para efeitos do projeto de edificações

Para os arquitetos e os construtores – especialmente aqueles em áreas propensas a ventos fortes – a criação de projetos que atendam ou excedam os códigos de carga de vento é extremamente importante. Ajuda a manter a segurança de todos os inquilinos do edifício e contribui para a funcionalidade operacional do edifício ao longo da sua vida útil.

Mas o que é exatamente a carga do vento e porque ela é importante? A carga do vento é essencialmente a pressão ou força do vento, em libras por pé quadrado, exercida sobre um edifício. Pode haver carga de vento ascendente (afeta o telhado/estruturas horizontais), carga de vento de cisalhamento (pressão horizontal que pode danificar paredes) e carga de vento lateral (pode causar problemas de fundação).

Os valores dos coeficientes de pressão e de forma, externos, para diversos tipos de edificações e para as direções críticas do vento são dados na norma. As superfícies em que ocorrem variações consideráveis de pressão foram subdivididas e coeficientes são dados para cada uma das partes.

As zonas com altas sucções ocorrem junto às arestas de paredes e de telhados e têm sua localização dependendo do ângulo de incidência do vento. Portanto, estas sucções elevadas não ocorrem simultaneamente em todas estas zonas, para as quais as tabelas na norma apresentam valores médios de coeficientes de pressão externa.

Estes coeficientes devem ser usados somente para o cálculo das forças do vento nas respectivas zonas, aplicando-se ao dimensionamento, verificação e ancoragem de componentes de vedação e seus elementos de apoio. Em geral, os coeficientes aerodinâmicos dados na norma foram obtidos de ensaios nos quais o escoamento de ar era moderadamente suave, aproximadamente do tipo de vento que aparece em campo aberto e plano (vento de baixa turbulência).

No vento de alta turbulência que aparece em grandes cidades, pode ocorrer uma diminuição da sucção na parede de sotavento de edificações paralelepipédicas que atendem aos requisitos da norma, com uma consequente diminuição dos respectivos coeficientes. Por exemplo, os requisitos para consideração de alta turbulência em edificações paralelepipédicas em uma edificação de até 80 m de altura pode ser considerada em vento de alta turbulência quando: a sua relação profundidade/largura for maior do que 1/3; a sua altura não excede duas vezes a altura média das edificações nas vizinhanças, estendendo-se estas a barlavento (na direção e sentido do vento incidente), a uma distância mínima de: 500 m para uma edificação de até 40 m de altura; 1,000 m para uma edificação de até 55 m de altura; 2.000 m para uma edificação de até 70 m de altura; e 3.000 m para uma edificação de até 80 m de altura.

Em sua nova edição, a NBR 6123 de 12/2023 – Forças devidas ao vento em edificações estabelece as condições para consideração das forças devidas às ações estática e dinâmica do vento, para efeitos de projeto de edificações (em sentido amplo), abrangendo edifícios, torres, chaminés, ginásios, pontes e outras obras de engenharia civil, e incluindo a estrutura como um todo ou em partes, componentes estruturais e acessórios. As pressões devidas ao vento dependem de aspectos meteorológicos e aerodinâmicos. Os parâmetros meteorológicos apresentados nesta norma têm ampla aplicação, enquanto os parâmetros aerodinâmicos se referem a formas usuais de edificações, estruturas e componentes.

Os ventos extremos no Brasil são, em geral, causados por dois tipos de fenômenos meteorológicos que podem ocorrer de forma isolada ou em conjunto: ciclones extratropicais e tempestades convectivas locais. Os ventos produzidos por estes fenômenos são denominados, respectivamente, sinóticos e não sinóticos. Os critérios e os coeficientes aerodinâmicos presentes nas normas que tratam de ação de vento foram determinados para ventos sinóticos.

Entretanto, com base em evidências e estudos, se admite que estes são também aplicáveis a ventos não sinóticos até a altura de 150 m. Em substituição aos parâmetros descritivos do vento natural fornecidos nesta norma, os estudos com base técnico-científica podem ser feitos, tanto para determinação dos valores de velocidade básica do vento quanto para as características do vento acima de 150 m (perfil vertical das velocidades médias, intensidades e escalas da turbulência).No caso de estruturas de formas e dimensões ou condições de vizinhança não contempladas nesta norma, a determinação das forças devidas ao vento e seus efeitos é realizada com o auxílio de estudos especiais, envolvendo conhecimentos técnico-científicos e normativos consolidados e/ou ensaios de modelos físicos reduzidos em túnel de vento, com simulação das principais características do vento natural.

Esta norma fixa as condições exigíveis na consideração das forças devidas às ações estática e dinâmica do vento, para efeitos de projeto de edificações, incluindo a estrutura como um todo ou em partes, componentes estruturais e acessórios como revestimentos e vedações. O termo edificações é aplicado em sentido amplo, abrangendo edifícios, torres, chaminés, ginásios, pontes e outras obras de engenharia civil.

Os ventos extremos no Brasil são, em geral, causados por dois tipos de fenômenos meteorológicos que podem ocorrer de forma isolada ou em conjunto: ciclones extratropicais e tempestades convectivas locais. Os ventos produzidos por estes fenômenos são denominados, respectivamente, sinóticos e não sinóticos.

As pressões e as forças devidas ao vento são calculadas em função de parâmetros meteorológicos (velocidade básica do vento V0 e os fatores de ajuste S1, S2 e S3) e aerodinâmicos (coeficientes de pressão, de forma e de força). A velocidade básica do vento é fornecida por meio do mapa de isopletas, o qual foi elaborado a partir de análises de valores extremos das velocidades do vento registradas em estações meteorológicas, sem distinção do tipo de fenômeno que originou o vento.

Os fatores de ajuste de velocidade (S1, S2 e S3) e também os coeficientes aerodinâmicos foram determinados considerando as características de ventos do tipo sinótico. Entretanto, com base em evidências e estudos, se admite que estes são também aplicáveis a ventos não sinóticos até a altura de 150 m.

O procedimento geral para a determinação das forças em estruturas de comportamento quase-estático frente à ação do vento é descrito na norma. Os parâmetros aerodinâmicos para edificações correntes e elementos estruturais são apresentados na norma. O comportamento dinâmico de edifícios e torres é abordado na norma.

Em relação à NBR 6123:1988 destacam-se as seguintes alterações: revisão de texto e de figuras; reorganização do texto; inserção de novas seções sobre vibração por desprendimento de vórtices e ação de vento em pontes; revisão de conteúdo dos seguintes temas: conforto de usuários de edifícios sob ação de vento, vibração devida à turbulência atmosférica. A Comissão de Estudo abordou a revisão do mapa de isopletas por meio do Grupo de Trabalho Isopletas que se reuniu por quatro vezes ao longo do ano de 2021.

Na reunião da Comissão, em 18 de novembro de 2021, o tema foi submetido a discussão e deliberação sem, entretanto, se chegar a um consenso. Dessa forma, o mapa que consta do projeto de revisão da NBR 6123 é o mesmo mapa da versão vigente. O tema será retomado após a publicação da nova versão da norma e o mapa revisado será incorporado à mesma por meio de Emenda.

As forças devidas ao vento sobre uma edificação, estrutura ou componente (concluído ou em construção) devem ser calculadas separadamente para: elementos de vedação e suas fixações (telhas, vidros, esquadrias, painéis de vedação etc.); partes da edificação (telhados, paredes, etc.); a edificação como um todo. A força devida ao vento pode ser genericamente calculada conforme a seguinte equação: F = q C A fv, onde q é a pressão dinâmica; C é um coeficiente aerodinâmico de força ou de pressão, especificado em cada caso (Ca, Cx, Cy, cp, etc.); A é uma área de referência, especificada em cada caso; e fv é o fator de vizinhança, definido na norma.

As estruturas ou os elementos estruturais com período fundamental superior a 1 s, em particular aqueles fracamente amortecidos, podem apresentar importante resposta dinâmica. Nesses casos, deve ser considerada a ação dinâmica do vento de acordo com os procedimentos indicados na norma.

A velocidade básica do vento, V0, é a velocidade de uma rajada de 3 s, a 10 m acima do terreno, em campo aberto e plano, excedida em média uma vez em 50 anos. A figura abaixo apresenta o gráfico das isopletas da velocidade básica no Brasil, com intervalos de 5 m/s. Como regra geral é admitido que o vento básico pode soprar de qualquer direção horizontal. Em caso de obras de excepcional importância é recomendado um estudo específico para a determinação de V0.

Para incluir o efeito de direcionalidade do vento no cálculo das forças aerodinâmicas, a determinação de V0 deve considerar o tipo de evento meteorológico que dá origem aos valores máximos registrados de velocidade. O efeito de direcionalidade do vento não se aplica nos casos de vento originado de tempestades convectivas locais (por exemplo, downbursts).

O fator S2 (fator que considera a influência da rugosidade do terreno, das dimensões da edificação, estrutura ou componente em estudo, e de sua altura sobre o terreno) considera o efeito combinado da rugosidade do terreno, da variação da velocidade do vento com a altura acima do terreno e das dimensões da edificação, estrutura, parte da estrutura ou componente em consideração. Em ventos fortes em estabilidade neutra, a velocidade do vento aumenta com a altura acima do terreno.

Este aumento depende da rugosidade do terreno e do intervalo de tempo considerado na determinação da velocidade. Este intervalo de tempo está relacionado com as dimensões da edificação, estrutura ou componente, pois edificações e estruturas pequenas e também elementos estruturais e componentes são mais afetados por rajadas de curta duração do que grandes edificações e estruturas. Para estas últimas é mais adequado considerar um intervalo de tempo maior no cálculo da velocidade do vento.

A velocidade do vento varia continuamente e seu valor médio pode ser calculado sobre qualquer intervalo de tempo. Foi verificado que o intervalo mais curto das medidas usuais (três segundos) corresponde a rajadas cujas dimensões envolvem convenientemente obstáculos com dimensão máxima de 20 m. Quanto maior o intervalo de tempo usado no cálculo da velocidade média, tanto maior a distância abrangida pela rajada.

Para a definição das partes da edificação ou estrutura a considerar na determinação das ações do vento, é necessário considerar características construtivas ou estruturais que originem pouca ou nenhuma continuidade estrutural ao longo da edificação, como: as estruturas com juntas que separem o conjunto em duas ou mais partes estruturalmente independentes; as estruturas com pouca capacidade de redistribuição de cargas na direção perpendicular à direção do vento. Para a determinação das forças estáticas devidas ao vento, são definidas as seguintes classes de edificações ou estruturas, partes de estruturas e seus elementos ou componentes, com intervalos de tempo para cálculo da velocidade média de, respectivamente, 3 s, 5 s e 10 s: Classe A: toda edificação, estrutura, parte de edificação ou de estrutura, unidades e sistemas de vedação e seus elementos de fixação, cuja maior dimensão vertical ou horizontal não exceda 20 m; b) Classe B: toda edificação, estrutura, ou parte de edificação e estrutura, cuja maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal seja maior do que 20 m e menor ou igual a 50 m; Classe C: toda edificação, estrutura ou parte de edificação e estrutura, cuja maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal exceda 50 m.

Para toda edificação, estrutura ou parte, para a qual a maior dimensão horizontal ou vertical da superfície frontal exceda 80 m, o intervalo de tempo correspondente pode ser determinado de acordo com as indicações do Anexo A. A adoção de um intervalo de tempo maior do que 10 s conduz a um valor de Vk distinto do correspondente à Classe C.

As especificações normativas para o ensaio de penetração de cone mecânico (CPTM)

O método de teste consiste em empurrar primeiro uma ponta de cone instrumentada no solo a uma taxa controlada (geralmente 2 centímetros/segundo). A resolução do CPTM no delineamento de camadas estratigráficas está relacionada ao tamanho da ponta do cone, sendo que as pontas típicas do cone possuem área de seção transversal de 10 ou 15 cm², correspondendo a diâmetros de 3,6 e 4,4 cm.

Esse ensaio consiste em cravar uma ponteira de extremidade cônica, por meio de uma série de hastes de cravação no solo, com velocidade de cravação constante. Durante a cravação, podem ser registradas medidas de resistência à penetração do cone, resistência total à penetração e/ou atrito lateral. Os resultados dos ensaios podem ser utilizados para interpretação da estratigrafia, classificação do tipo de solo e avaliação de parâmetros geotécnicos.

Antes de adicionar uma haste de cravação, convém que a linearidade (retidão) das hastes seja verificada usando um dos seguintes métodos: segurar a haste verticalmente e rotacioná-la – se a haste parecer oscilar, a linearidade é inaceitável; rolar as hastes em uma superfície plana – se, durante a rolagem, a distância entre qualquer ponto da haste e a superfície exceder as tolerâncias especificadas, a linearidade é inaceitável; deslizar a haste de cravação por dentro de um tubo reto e ligeiramente mais longo do que a haste e com diâmetro interno igual ao diâmetro da haste acrescido da tolerância especificada na norma – se a haste passar por dentro deste tubo sem travar, a linearidade é aceitável.

Se houver indícios de empeno, convém que o uso das hastes seja suspenso até que se verifique, por meio de inspeção e, se necessário, reparos, que a linearidade das hastes esteja em conformidade com os requisitos. A linearidade das hastes internas deve ser assegurada para permitir um movimento suave, sem qualquer obstrução, dentro das hastes de cravação.

As células de carga e os transdutores de pressão devem ser calibrados, e os sensores de profundidade e manômetros devem ser verificados regularmente para os seguintes intervalos de tempo: ao menos a cada seis meses para transdutores de pressão, manômetros e células de carga em uso contínuo ou após aproximadamente 500 perfis de sondagem; e depois que o sistema de medição de carga foi carregado perto de sua capacidade. As calibrações incluem todo o sistema de medição, ou seja, transdutores montados, sistema de aquisição de dados e cabos.

A calibração é realizada como calibração do sistema, ou seja, realizada utilizando o mesmo sistema de aquisição de dados, incluindo cabos, como no ensaio de campo, representando uma verificação de possíveis erros inerentes ao sistema. Durante o trabalho de campo, o equipamento deve estar sujeito às inspeções regulares de funcionamento. Convém que as inspeções regulares de funcionamento ocorram ao menos uma vez por local e/ou uma vez por dia. Se o operador suspeitar de sobrecarga dos sensores de carga (perda de calibração), a verificação de funcionamento e, possivelmente, uma recalibração deve ser realizada.

A NBR ISO 22476-12 de 09/2023 – Investigação geotécnica e ensaios — Ensaios de campo – Parte 12: Ensaio de penetração de cone mecânico (CPTM) especifica o ensaio de penetração de cone mecânico (CPTM), incluindo os requisitos de equipamentos, execução e emissão de relatórios. Os resultados destes ensaios geotécnicos são especialmente adequados à determinação qualitativa e/ou quantitativa de um perfil do subsolo – juntamente com investigações diretas – ou para comparação com outros ensaios in situ. Os resultados de um ensaio de penetração de cone podem, em princípio, ser usados para avaliar a estratigrafia, o tipo de solo e os parâmetros geotécnicos, como massa específica do solo, parâmetros de resistência ao cisalhamento, de deformabilidade e do histórico de tensões.

Esta parte especifica as seguintes características: tipo de ensaio de penetração de cone; classe de aplicação; comprimento de penetração ou profundidade de penetração; cota do nível do terreno superficial ou submerso no local do ensaio de penetração do cone em relação a um datum; locação do ensaio de penetração do cone em relação a um ponto de referência fixo e reproduzível. O planejamento e a avaliação de um programa de investigação e a aplicação de seus resultados para projeto são cobertos pelas EN 1997-1 e EN 1997-2.

O ensaio de penetração de cone mecânico (CPTM) consiste em cravar uma ponteira de extremidade cônica, por meio de uma série de hastes de cravação no solo, com velocidade de cravação constante. Durante a cravação, podem ser registradas medidas de resistência à penetração do cone, resistência total à penetração e/ou atrito lateral. Os resultados dos ensaios podem ser utilizados para interpretação da estratigrafia, classificação do tipo de solo e avaliação de parâmetros geotécnicos.

A resistência de ponta é o termo usado na prática, mas, a resistência à penetração de cone é uma descrição mais acurada do processo, e é o termo usado nesta parte da NBR ISO 22476. A ponteira cônica não tem sensores internos de carga, pois as medidas são feitas na superfície do terreno. Os eixos de todas as partes da ponteira cônica devem ser coincidentes.

As tolerâncias dimensionais mencionadas nesse item são tolerâncias operacionais. Convém que as tolerâncias de fabricação sejam mais rigorosas. A tolerância na rugosidade superficial é uma tolerância de fabricação.

A rugosidade da superfície refere-se à rugosidade média, Ra, determinada por um rugosímetro de acordo com a ISO 8503 e/ou com uma norma equivalente. A intenção de exigir uma rugosidade da superfície é evitar o uso de uma luva de atrito extremamente lisa ou extremamente rugosa. O aço, incluindo o aço endurecido, está sujeito ao desgaste no solo (em particular na areia) e a luva de atrito desenvolve sua própria rugosidade com uso.

Por isso, é importante que a rugosidade de fabricação se aproxime da rugosidade adquirida com o uso. Acredita-se que a exigência da rugosidade da superfície é, na prática, geralmente atendida para os tipos comuns de aço usados na fabricação de ponteira e para as condições usuais de solo (areia e argila).

De acordo com sua geometria, três tipos de ponteiras cônicas são consideradas: M1 (luva protetora), usado para medir a resistência à penetração do cone; M2 (luva protetora de atrito), usado para medir resistência à penetração do cone e do atrito lateral local; M4 (cone simples), usado para medir resistência à penetração do cone. A ponteira M3 não é mais utilizada na prática e, portanto, não será abordada por esta parte. Para manter a continuidade, os tipos de ponteiras cônicas relevantes não foram renomeadas.

Outros tipos de ponteiras cônicas, não consideradas nesta parte podem ser utilizadas, mas, se isso ocorrer, devem ser mencionados com os resultados do ensaio, com todas suas especificações. A geometria das ponteiras relevantes é apresentada nas Figuras constantes na norma. As posições estendidas para as ponteiras M1 e M4 são indicadas em Figuras na norma.

Para uma ponteira com uma luva de atrito, nenhuma parte da ponteira deve se projetar além do diâmetro da luva. A área transversal da extremidade superior da luva de atrito não pode ser menor do que a área transversal da extremidade inferior.

As partes móveis da ponteira (luva protetora, luva de atrito) devem ser limpas e lubrificadas para permitir o movimento livre antes do início do ensaio. Os cones das ponteiras M1 e M2 são compostos por uma parte cônica com uma base e uma extensão cilíndrica interior. O cone de uma ponteira M4 é composto por uma parte cônica com uma base diretamente conectada às hastes internas, sem uma extensão cilíndrica.

O cone deve ter um ângulo de ápice nominal de 60°. Os cones com ângulo entre 60° e 90° são permitidos para perfilagem do solo, se forem informados no relatório de ensaio. A interpretação dos resultados dos ensaios em termos de parâmetros de engenharia só pode ser realizada se forem estabelecidas correlações específicas para cada tipo de cone.

A área da seção transversal dos cones-padrão deve ser de 1.000 mm², o que corresponde a um diâmetro de 35,7 mm. A luva de atrito deve ser fabricada com rugosidade superficial média, Ra, de 0,4 μm ± 0,25 μm, medida na direção longitudinal.

A luva de atrito não pode ser usada se, em uma verificação visual, indicar que está arranhada, assimetricamente gasta ou excessivamente áspera, mesmo que cumpra os requisitos de tolerância. As luvas de atrito com diâmetro externo entre 25 mm e 80 mm são permitidas para finalidade especiais se utilizadas com cones de diâmetro correspondente, sem a aplicação de fatores de correção.

Convém que a razão do comprimento e do diâmetro seja preferencialmente de 3,75. Razões de 3 a 5 são permitidas. O desgaste do cone pode afetar a medição do atrito da luva. As hastes de cravação devem ter o mesmo diâmetro do cone por ao menos 400 mm de comprimento, medidos a partir da base do cone, para cones com uma área de base de 1 000 mm2.

Para outros tamanhos de cone, esta distância deve ser ajustada proporcionalmente em função do diâmetro. As hastes de cravação não podem apresentar partes salientes no seu interior, a fim de permitir a livre circulação das hastes internas. A linearidade das hastes de cravação deve ser determinada em intervalos regulares, conforme especificado abaixo.

Antes de cada uso, a linearidade das hastes deve ser verificada por um dos métodos apresentados na norma: nenhuma das cinco hastes inferiores deve desviar mais de 1 mm da linha central; as outras hastes não podem desviar mais de 2 mm. Esses requisitos são válidos para hastes de 1 m de comprimento. Se outros comprimentos de haste forem usados para finalidades especiais, convém que os requisitos sejam ajustados proporcionalmente.

O atrito ao longo das hastes de cravação pode ser reduzido por um aumento local no diâmetro da haste (redutor de atrito). O atrito também pode ser reduzido pelo uso de hastes com diâmetro reduzido, situadas ao menos 400 mm acima da base do cone.

Acima do nível do solo, convém que as hastes de cravação sejam guiadas por roletes, por um guia centralizador ou por um dispositivo semelhante, a fim de reduzir o risco de flambagem. As hastes de cravação também podem ser guiadas por um tubo de revestimento em água ou estratos muito moles para evitar a flambagem.

A linearidade das hastes internas deve ser assegurada para permitir um movimento suave, sem qualquer obstrução, dentro das hastes de cravação. A distância entre as hastes internas e as hastes de cravação deve ser de 0,5 mm a 1 mm. Se as hastes não estiverem conectadas umas às outras por roscas, a ponta das hastes internas deve ser plana e perpendicular ao eixo da haste interna (em ângulos retos) e ter uma superfície lisa.

A força que atua no cone e, se aplicável, a força no cone e na luva de atrito, bem como a força de penetração total, devem ser medidas por dispositivos adequados, conforme a tabela abaixo. As forças medidas no cone e, se aplicável, na luva de atrito durante a penetração são transferidas pelas hastes internas para o dispositivo de medição na superfície do terreno.

O equipamento deve ser capaz de cravar a ponteira cônica na velocidade-padrão de penetração de (20 ± 5) mm/s e deve ser lastreado ou ancorado de modo que os movimentos do sistema de cravação em relação ao nível do terreno sejam limitados enquanto ocorre a penetração. Não é permitido golpear ou girar as hastes de penetração durante as medições.

A reação necessária (contrapeso) para o sistema de cravação pode ser fornecida por ancoragens no solo e/ou lastro. O procedimento de ensaio deve ser selecionado entre aqueles especificados na tabela abaixo. O tipo de ensaio (TM1, TM2, TM3 ou TM4) deve ser selecionado de acordo com a relevância da classe de aplicação apresentado na tabela abaixo.

(clique na figura para uma melhor visualização)

Se todas as possíveis fontes de erro forem somadas, a precisão das medidas registradas deve ser melhor do que o maior dos valores indicados na tabela acima. A avaliação da falta de precisão deve incluir atrito interno, erros na aquisição de dados, efeitos de temperatura (do ambiente e transiente) e erros dimensionais.

A confirmação metrológica deve ser realizada de acordo com a NBR ISO 10012. O comprimento de penetração alcançável depende das condições do solo, da força de penetração admissível, das forças admissíveis nas hastes de cravação e nas suas conexões, da aplicação de um redutor de atrito e/ou de revestimento e da faixa de medição da ponteira cônica.

Se os tipos de ponteira cônica utilizados forem diferentes dos tipos padronizados, a interpretação em termos de parâmetros de engenharia só pode ser realizada se forem estabelecidas correlações específicas para esse tipo de ponteira cônica. Convém que a distância entre o local do ensaio e a localização de pontos de investigação anteriores seja suficiente para evitar efeitos de interferência entre eles.

Uma distância de 1 m é suficiente entre os ensaios de penetração de cone. Convém que a distância até um furo previamente realizado no terreno seja de ao menos 20 vezes o diâmetro desse furo. Algumas técnicas de perfuração, como as que empregam ar, podem exigir distâncias maiores. Convém que escavações próximas sejam evitadas.

O sistema de cravação deve cravar as hastes de modo que o eixo da força de penetração esteja tão próximo da vertical quanto possível; convém que o desvio do eixo pretendido seja inferior a 2°. O eixo da ponteira cônica deve corresponde ao eixo de carga no início da penetração.

Para a preparação, se forem utilizados sensores elétricos, as leituras iniciais e sem carga (leitura zero) da resistência à penetração do cone, o comprimento de penetração e o atrito lateral devem ser registrados. O pré-furo pode ser usado em camadas compactas, com presença de pedregulhos ou onde a penetração não é mais possível.

O pré-furo pode ser usado em camadas superficiais com pedregulho, às vezes, em combinação com o uso do revestimento, para sustentar as paredes da perfuração. Durante o ensaio de penetração, a ponteira cônica deve ser cravada no terreno a uma velocidade constante de penetração de (20 ± 5) mm/s. A velocidade deve ser verificada regularmente.

O uso de um redutor de atrito é permitido. A ponteira cônica e, se for o caso, a haste de cravação devem ter o mesmo diâmetro de no mínimo 400 mm, medidos a partir da base do cone antes da introdução do redutor de atrito, se aplicável. O intervalo máximo de comprimento para medição dos parâmetros deve ser de 200 mm para ensaios descontínuos e de 50 mm para ensaios de penetração contínua.

Os procedimentos normativos para o projeto de estruturas de concreto

A segurança das estruturas de concreto deve sempre ser verificada em relação aos seguintes estados-limites últimos: estado-limite último da perda do equilíbrio da estrutura, admitida como corpo rígido; estado-limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu todo ou em parte, devido às solicitações normais e tangenciais, admitindo-se a redistribuição de esforços internos, desde que seja respeitada a capacidade de adaptação plástica definida na norma, e admitindo-se, em geral, as verificações separadas das solicitações normais e tangenciais; todavia, quando a interação entre elas for importante, ela estará explicitamente indicada na norma. Deve-se verificar o estado-limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu todo ou em parte, considerando os efeitos de segunda ordem e o estado-limite último provocado por solicitações dinâmicas.

Também deve-se verificar o estado-limite último de colapso progressivo; o estado-limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, no seu todo ou em parte, considerando exposição ao fogo, conforme a NBR 15200; o estado-limite último de esgotamento da capacidade resistente da estrutura, considerando ações sísmicas, de acordo com a NBR 15421; e outros estados-limites últimos que eventualmente possam ocorrer em casos especiais.

Os estados-limites de serviço (ELS) são aqueles relacionados ao conforto do usuário e à durabilidade, aparência e boa utilização das estruturas, seja em relação aos usuários, seja em relação às máquinas e aos equipamentos suportados pelas estruturas. A segurança das estruturas de concreto pode exigir a verificação dos estados-limite de serviço definidos na norma. Em construções especiais pode ser necessário verificar a segurança em relação a outros estados limites de serviço não definidos na norma.

De forma a simplificar a compreensão e, portanto, a aplicação dos conceitos estabelecidos na norma, os símbolos mais utilizados, ou que poderiam gerar dúvidas, encontram-se a seguir definidos na norma. Na análise estrutural deve ser considerada a influência de todas as ações que possam produzir efeitos significativos para a segurança da estrutura em exame, levando-se em conta os possíveis estados limites últimos e os de serviço.

As ações a considerar classificam-se, de acordo com a NBR 8681, em permanentes, variáveis e excepcionais. Para cada tipo de construção, as ações a considerar devem respeitar suas peculiaridades e as normas a ela aplicáveis. A ação da água pode ser considerada como permanente, variável ou especial, dependendo da situação, conforme as NBR 6120 e NBR 8681.

As ações permanentes são as que ocorrem com valores praticamente constantes durante toda a vida da construção. Também são consideradas permanentes as ações que aumentam no tempo, tendendo a um valor-limite constante. As ações permanentes devem ser consideradas com seus valores representativos mais desfavoráveis para a segurança.

As ações permanentes diretas são constituídas pelo peso próprio da estrutura, pelos pesos dos elementos construtivos fixos, das instalações permanentes e dos empuxos permanentes. Nas construções correntes admite-se que o peso próprio da estrutura seja avaliado conforme a norma. Os concretos especiais devem ter sua massa específica determinada experimentalmente em cada caso particular e o acréscimo decorrente da massa da armadura avaliado conforme a norma.

As massas específicas dos materiais de construção correntes podem ser avaliadas com base nos valores indicados na NBR 6120. Os pesos das instalações permanentes são considerados com os valores nominais indicados pelos respectivos fornecedores.

Em sua nova edição, a NBR 6118 de 08/2023 – Projeto de estruturas de concreto estabelece os procedimentos e requisitos básicos para o projeto de estruturas de concreto simples, armado e protendido, excluídas aquelas em que se utilizam concreto leve, pesado ou outros especiais. Aplica-se às estruturas de concretos normais, identificados por massa específica seca compreendida entre 2.000 kg/m³ e 2.800 kg/m³, nas classes de resistência pertencentes ao grupo I (C20 a C50) e ao grupo II (C55 a C90), conforme classificação da NBR 8953. Esta norma não se aplica a concreto-massa e a concreto sem finos.

Ela estabelece os requisitos gerais a serem atendidos pelo projeto como um todo, bem como os requisitos específicos relativos a cada uma de suas etapas. Não inclui os requisitos para evitar os estados-limites gerados por certos tipos de ação, como sismos, impactos, explosões e fogo. Para ações sísmicas, consultar a NBR 15421; para ações em situação de incêndio, consultar a NBR 15200. No caso de estruturas especiais, como de elementos pré-moldados, pontes e viadutos, obras hidráulicas, arcos, silos, chaminés, torres, estruturas off-shore, ou estruturas que utilizam técnicas construtivas não convencionais, como fôrmas deslizantes, balanços sucessivos, lançamentos progressivos, concreto projetado e concreto reforçado com fibras, as condições desta norma ainda são aplicáveis, sendo necessários a complementação e ajustes eventuais em pontos indicados nas normas específicas.

Para a elaboração desta norma, foi mantida a filosofia da edição anterior da NBR 6118 (historicamente conhecida como NB-1) e das NBR 7197, NBR 6119 e NB-49, de modo que a esta norma cabe definir os critérios gerais que regem o projeto das estruturas de concreto, sejam elas de edifícios, pontes, obras hidráulicas, portos ou aeroportos etc. Assim, ela deve ser complementada por outras normas que estabeleçam critérios para estruturas específicas.

As estruturas de concreto devem atender aos requisitos mínimos de qualidade classificados nessa norma, durante sua construção e serviço, e aos requisitos adicionais estabelecidos em conjunto entre o autor do projeto estrutural e o contratante. Os requisitos de qualidade de uma estrutura de concreto são classificados, para os efeitos desta norma, em três grupos distintos, relacionados a seguir. Estabilidade e segurança à ruína que consiste no atendimento aos estados-limite últimos definidos nesta norma. Comportamento em serviço que consiste no atendimento aos estados-limite de serviço definidos nesta norma. Durabilidade que consiste na capacidade de a estrutura resistir às influências ambientais previstas e definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e pelo contratante, no início dos trabalhos de elaboração do projeto.

A solução estrutural adotada em projeto deve atender aos requisitos de qualidade estabelecidos nas normas técnicas, relativos à capacidade resistente, ao desempenho em serviço e à durabilidade da estrutura. A qualidade da solução adotada deve ainda considerar as condições arquitetônicas, funcionais, construtivas (ver NBR 14931), estruturais e de integração com os demais projetos (elétrico, hidráulico, ar-condicionado e outros), explicitadas pelos responsáveis técnicos de cada especialidade, com a anuência do contratante.

Todas as condições impostas ao projeto, descritas a seguir, devem ser estabelecidas previamente e em comum acordo entre o autor do projeto estrutural e o contratante. Para atender aos requisitos de qualidade impostos às estruturas de concreto, o projeto deve atender a todos os requisitos estabelecidos nesta norma e em outras complementares e específicas, conforme o caso.

As exigências relativas à capacidade resistente e ao desempenho em serviço deixam de ser satisfeitas, quando são ultrapassados os respectivos estados-limites (ver Seções 3 e 10). As exigências de durabilidade deixam de ser atendidas quando não são observados os critérios de projeto definidos na norma. Para tipos especiais de estruturas, devem ser atendidas as exigências particulares estabelecidas em normas brasileiras específicas.

Exigências particulares podem, por exemplo, consistir em resistência a explosões, ao impacto, aos sismos, ou ainda relativas à estanqueidade, ao isolamento térmico ou acústico. Exigências suplementares podem ser fixadas em projeto. O produto final do projeto estrutural é constituído por desenhos, especificações e critérios de projeto. As especificações e os critérios de projeto podem constar nos próprios desenhos ou constituir documento separado.

Os documentos relacionados devem conter informações claras, corretas, consistentes entre si e com as exigências estabelecidas nesta norma. O projeto estrutural deve proporcionar as informações necessárias para a execução da estrutura. São necessários projetos complementares de escoramento e fôrmas, que não fazem parte do projeto estrutural.

Com o objetivo de garantir a qualidade da execução da estrutura de uma obra, com base em um determinado projeto, medidas preventivas devem ser tomadas desde o início dos trabalhos. Essas medidas devem englobar a discussão e a aprovação das decisões tomadas, a distribuição destas e outras informações aos elementos pertinentes da equipe multidisciplinar e a programação coerente das atividades, respeitando as regras lógicas de precedência.

A avaliação da conformidade do projeto deve ser realizada por profissional habilitado, independente e diferente do projetista, requerida e contratada pelo contratante, e registrada em documento específico, que acompanhará a documentação do projeto. Entende-se que o contratante pode ser o proprietário da obra, em uma primeira instância, desde que este tenha condições de compreender o que está proposto e acertado neste contrato, cujo conteúdo pode versar sobre termos técnicos, específicos da linguagem do engenheiro.

Nesse caso entende-se que o proprietário tenha conhecimentos técnicos e compreenda todo o teor técnico do contrato e o autorize. O contratante pode ser também um representante ou preposto do proprietário, respondendo tecnicamente pelo que há de cunho técnico neste contrato, substituindo este último nas questões exigidas, ou seja, nas responsabilidades próprias e definidas por esta norma.

O contratante também definirá em comum acordo com o projetista, as demais prerrogativas, exigências e necessidades para atendimentos a esta norma, sempre que alguma tomada de decisão resultar em responsabilidades presentes e futuras de ambas as partes. A avaliação da conformidade do projeto deve ser realizada antes da fase de construção e, de preferência, simultaneamente com a fase de projeto. Exigências suplementares podem ser fixadas em projeto.

O produto final do projeto estrutural é constituído por desenhos, especificações e critérios de projeto. As especificações e os critérios de projeto podem constar nos próprios desenhos ou constituir documento separado. Os documentos relacionados nessa norma devem conter informações claras, corretas, consistentes entre si e com as exigências estabelecidas nesta norma.

O projeto estrutural deve proporcionar as informações necessárias para a execução da estrutura. São necessários projetos complementares de escoramento e fôrmas, que não fazem parte do projeto estrutural. Com o objetivo de garantir a qualidade da execução da estrutura de uma obra, com base em um determinado projeto, medidas preventivas devem ser tomadas desde o início dos trabalhos.

Essas medidas devem englobar a discussão e a aprovação das decisões tomadas, a distribuição destas e outras informações aos elementos pertinentes da equipe multidisciplinar e a programação coerente das atividades, respeitando as regras lógicas de precedência. A avaliação da conformidade do projeto deve ser realizada por profissional habilitado, independente e diferente do projetista, requerida e contratada pelo contratante, e registrada em documento específico, que acompanhará a documentação do projeto.

Entende-se que o contratante pode ser o proprietário da obra, em uma primeira instância, desde que este tenha condições de compreender o que está proposto e acertado no contrato, cujo conteúdo pode versar sobre termos técnicos, específicos da linguagem do engenheiro. Nesse caso entende-se que o proprietário tenha conhecimentos técnicos e compreenda todo o teor técnico do contrato e o autorize.

O contratante pode ser também um representante ou preposto do proprietário, respondendo tecnicamente pelo que há de cunho técnico neste contrato, substituindo este último nas questões exigidas, ou seja, nas responsabilidades próprias e definidas por esta norma. O contratante também definirá em comum acordo com o projetista, as demais prerrogativas, exigências e necessidades para atendimentos a esta norma, sempre que alguma tomada de decisão resultar em responsabilidades presentes e futuras de ambas as partes.

A avaliação da conformidade do projeto deve ser realizada antes da fase de construção e, de preferência, simultaneamente com a fase de projeto. É a despassivação por ação do gás carbônico da atmosfera sobre o aço da armadura. As medidas preventivas consistem em dificultar o ingresso dos agentes agressivos ao interior do concreto.

O cobrimento das armaduras e o controle da fissuração minimizam este efeito, sendo recomendável um concreto de baixa porosidade. A despassivação por ação de cloretos consiste na ruptura local da camada de passivação, causada por elevado teor de íon-cloro. As medidas preventivas consistem em dificultar o ingresso dos agentes agressivos ao interior do concreto.

O cobrimento das armaduras e o controle da fissuração minimizam este efeito, sendo recomendável o uso de um concreto de pequena porosidade. O uso de cimento composto com adição de escória ou material pozolânico é também recomendável nestes casos. Os mecanismos de deterioração da estrutura, propriamente dita, são todos aqueles relacionados às ações mecânicas, movimentações de origem térmica, impactos, ações cíclicas, retração, fluência e relaxação, bem como as diversas ações que atuam sobre a estrutura.

Sua prevenção requer medidas específicas, que devem ser observadas em projeto, de acordo com esta norma ou normas brasileiras específicas. Alguns exemplos de medidas preventivas são dados: barreiras protetoras em pilares (de viadutos pontes e outros) sujeitos a choques mecânicos; período de cura após a concretagem (para estruturas correntes, ver NBR 14931); untas de dilatação em estruturas sujeitas a variações volumétricas; isolamentos isotérmicos, em casos específicos, para prevenir patologias devidas a variações térmicas.

A agressividade ambiental está relacionada às ações físicas e químicas que atuam sobre as estruturas de concreto, independentemente das ações mecânicas, das variações volumétricas de origem térmica, da retração hidráulica e outras previstas no dimensionamento das estruturas. Nos projetos das estruturas correntes, a agressividade ambiental deve ser classificada de acordo com o apresentado na tabela abaixo e pode ser avaliada, simplificadamente, segundo as condições de exposição da estrutura ou de suas partes.

O responsável pelo projeto estrutural, de posse de dados relativos ao ambiente em que será construída a estrutura, pode considerar classificação mais agressiva que a estabelecida na tabela acima. Atendidas as demais condições estabelecidas nesta norma, a durabilidade das estruturas é altamente dependente das características do concreto e da espessura e qualidade do concreto do cobrimento da armadura.

Os ensaios comprobatórios de desempenho da durabilidade da estrutura frente ao tipo e classe de agressividade prevista em projeto devem estabelecer os parâmetros mínimos a serem atendidos. Na falta destes e devido à existência de uma forte correspondência entre a relação água/cimento e a resistência à compressão do concreto e sua durabilidade.

As cabines de segurança biológicas devem seguir a norma técnica

As cabines de segurança biológicas (CSB), classe II (tipos A1, A2 e B2), são sistemas de barreiras parciais que se baseiam na movimentação de ar e filtragem para oferecer proteção ao operador, produto e ambiente. Elas devem ser fabricadas conforme a norma técnica, para ter uma contenção primária eficaz para o trabalho com material infeccioso ou toxinas quando são adequadamente mantidos e usados em conjunto com boas práticas de laboratório microbiológico.

Além disso, segurança operacional e o funcionamento adequado da CSB dependem do local onde será instalada. A CSB deve ser operada quando instalada sobre uma estrutura capaz de suportar o seu peso; com dimensões adequadas da sala conforme orientações do fabricante; na temperatura ambiente entre 5 °C e 40 °C, ou conforme orientações do fabricante; e no local de instalação, deve-se tomar cuidado com a velocidade de face (inflow) pode ser perturbada por correntes de ar geradas por pessoas que caminham perto da CSB, através das janelas abertas, ventiladores, ar-condicionado, registros ou grelhas de fornecimento de ar e pelo movimento de abrir e fechar as portas.

Portanto, deve-se analisar previamente o local de instalação para garantir o funcionamento adequado da CSB. A qualidade da alimentação elétrica da CSB deve atender à legislação vigente e de acordo com as instruções do fabricante.

Após a realização dos ensaios em campo da CSB, deve ser fixada na parte frontal do equipamento uma etiqueta de requalificação contendo a identificação do equipamento, modelo e número de série; a data da requalificação; a data da próxima requalificação; o número do relatório de requalificação (documento de referência que mostra os ensaios realizados e os resultados obtidos); os dados da empresa responsável pela requalificação, razão social, endereço, e-mail e telefone; a identificação e assinatura do responsável pela execução dos ensaios; e o resultado de conformidade (aprovado ou reprovado). Opcionalmente ao uso de etiquetas, os dados acima podem ser informados eletronicamente em um sistema associado à própria CSB.

Após a realização dos ensaios em campo da CSB, deve ser entregue ao cliente um relatório de requalificação contendo o nome do fabricante e modelo do equipamento; classe e tipo de CSB; número de série ou outra identificação; localização; a norma utilizada para a realização dos ensaios, isto é, a NBR 17095:2023; os resultados de medições de todos os ensaios; o critério de aceitação para cada ensaio; o resultado de conformidade de cada ensaio (aprovado ou reprovado); a conclusão de conformidade da CSB (aprovado ou reprovado); a identificação e assinatura do responsável pela execução dos ensaios; a data de realização do ensaio; e as cópias dos certificados de calibração válidos e dentro do prazo de validade de todos os instrumentos utilizados nos ensaios.

Uma placa de identificação contendo os itens a seguir deve estar visível na parte frontal da CSB: o nome do fabricante; o modelo da CSB; o número de série da CSB; a classe e tipo (por exemplo, Classe II Tipo A1); a indicação de que a CSB possui plenums com pressão positiva, expostos ao ambiente e potencialmente contaminados (se aplicável). A frase plenums com pressão positiva deve constar na placa.

Incluir, ainda, os requisitos de tensão; os valores médios nominais da velocidade do fluxo de ar descendente (downflow), da vazão e da velocidade de face calculada (inflow); o desenho com as dimensões da grade para localização dos pontos de medição do ensaio de velocidade do fluxo de ar descendente (downflow); e as orientações para a realização do fluxo de ar de face (inflow) para o método de medição direta (balômetro). Opcionalmente, ao uso de placas de identificação, os dados acima podem ser informados eletronicamente em um sistema associado à própria CSB.

A NBR 17095 de 05/2023 – Cabines de segurança biológica classe II (CSB) — Projeto, características e ensaios de desempenho especifica os requisitos de desempenho das cabines de segurança biológicas (CSB), a relação e os procedimentos de ensaios, instrumento de medição, os critérios de aceitação e o conteúdo do relatório de requalificação. Esta norma contém os ensaios que estabelecem os métodos e os critérios de aceitação aplicada para determinar a requalificação de todas as CSB classe II. Apesar de poder ser usada como referência, esta norma não se aplica às CSB classe I e classe III.

Este procedimento de requalificação pretende confirmar que um equipamento devidamente instalado tenha sido avaliado e satisfaz a todos os critérios de aceitação contidos nesta norma. As cabines de segurança biológica classe II (tipos A1, A2 e B2) são sistemas de barreiras parciais que se baseiam na movimentação de ar e filtragem para oferecer proteção ao operador, produto e ambiente.

As cabines de segurança biológica (CSB) são projetadas para prover um ambiente controlado, para proteger o produto manipulado, o operador e o ambiente. Esse equipamento possui filtros denominados HEPA/ULPA, e esses são responsáveis por reter materiais particulados.

Em sua bancada de trabalho é possível encontrar um ambiente ultralimpo e quase totalmente livre de partículas em suspensão no ar. As cabines de segurança biológicas (CSB) são geralmente usadas como contenção primária no trabalho com agentes de risco biológico, minimizando a exposição do operador, do produto e do ambiente. Utilizar a CSB apropriadamente, requalificá-la em fábrica e novamente após a sua instalação em campo, pois durante a fase de transporte pode ocorrer alguma avaria no equipamento ou filtro. Além disso, a requalificação mínima semestral oferece segurança aos usuários, verificando se os requisitos do projeto estão sendo mantidos.

As CSB fabricadas antes da data de publicação desta norma também devem atender a todos os requisitos estabelecidos, mesmo que adequações construtivas e de projetos sejam necessárias. No Brasil não existe uma entidade que certifique ou aprove os técnicos em certificação para cabines de segurança biológica (CSB) sendo realizada pelo próprio fabricante. Portanto, considerar o termo requalificação ao invés de certificação.

As cabines de segurança biológica classe II (tipos A1, A2 e B2) são sistemas de barreiras parciais que se baseiam na movimentação de ar e filtragem para oferecer proteção ao operador, produto e ambiente. As CSB classe II tipo B1 não são contempladas por esta norma. Especificações contendo este modelo podem ser substituídas pelo tipo B2.

Para assegurar que todos os critérios operacionais de aceitação da CSB continuem válidos, requalificar o equipamento em campo no momento da sua instalação, independentemente se já foi ensaiado ou requalificado pelo fabricante da CSB na linha de montagem, e após o início da utilização do equipamento, no mínimo semestralmente. Além disso, realizar a requalificação sempre que o filtro HEPA/ULPA ou qualquer componente seja reparado, ajustado ou substituído e também se a CSB for movimentada.

Analisar a necessidade e implementar a requalificação em períodos menores que semestral em função do grau de risco da operação, elevada carga de uso, variação de velocidade do fluxo de ar próximo do limite superior/inferior, histórico de reprovação das requalificações anteriores, ou outros parâmetros pertinentes. Requalificações trimestrais ou quadrimestrais podem ser necessárias.

Antes de iniciar os ensaios, verificar se as condições ambientais do local da instalação estão adequadas. Para os ensaios realizados em campo, verificar que todos os materiais e equipamentos utilizados na área de trabalho da CSB durante a rotina de operação sejam removidos.

As entradas e saídas de ar da CSB não podem ser obstruídas. Os ensaios das CSB são executados por profissional habilitado para realizar as requalificações. A empresa para requalificação é responsável por contratar este profissional e capacitá-lo para seguir os requisitos desta norma.

Todo treinamento e evidências ficam disponíveis para todos os interessados. Registrar o profissional responsável pela requalificação e a empresa qualificadora em uma entidade de classe competente. Há uma relação de ensaios para esses produtos, conforme a tabela abaixo.

Considerar a CSB aprovada se todos os ensaios mínimos estiverem em conformidade com os parâmetros de aceitação especificados nesta norma. Acordar previamente entre as partes os ensaios opcionais ou adicionais.

Descontaminar a CSB antes da execução dos ensaios, sempre que relocada, quando houver a necessidade da troca de filtros HEPA/ULPA ou quando o profissional responsável pelo serviço técnico acesse as áreas contaminadas do equipamento. Utilizar o dióxido de cloro ou o peróxido de hidrogênio para essa descontaminação.

Esse procedimento é de responsabilidade do usuário e visa oferecer segurança aos profissionais envolvidos no manuseio da CSB e também ao ambiente. Por ser classificado como carcinogênico (causador de câncer), de acordo com a publicação da IARC (Agência Internacional de Pesquisa do Câncer), não utilizar o formol, formaldeído e paraformaldeído para esta finalidade.

O ensaio de velocidade e uniformidade do fluxo de ar descendente (downflow) tem a finalidade de determinar a velocidade e a uniformidade do fluxo de ar na área de trabalho. O instrumento de medição usado é o termoanemômetro com exatidão mínima de ± 5% do fundo de escala.

Quando as condições ambientais forem diferentes de altitude de até 300 m acima do nível do mar e/ou a temperatura diferente de 21 °C ± 2 °C deve-se verificar nas especificações do instrumento utilizado se são necessárias correções nos valores das medições. As correções devem ser calculadas conforme instruções do fabricante do instrumento.

Para as CSB que não possuam manômetro integrado, utilizar um manômetro diferencial de pressão com exatidão de ± 5 % do fundo de escala. Para o procedimento de ensaio, remover todos os aparelhos e objetos de processo da área de trabalho para replicar as condições de ensaio em fábrica. Este ensaio é realizado no plano horizontal localizado a 100 mm acima da borda inferior do visor frontal, o qual deve estar na posição de operação indicada pelo fabricante.

A conformidade das portas e vedadores industriais resistentes ao fogo

A porta resistente ao fogo é um dispositivo móvel que fecha aberturas em paredes resistentes ao fogo e retarda a propagação do incêndio de um ambiente para outro. Este dispositivo é utilizado no nível do piso é destinado à passagem de pessoas e veículos. Cada unidade da porta ou do vedador, executada de acordo com os parâmetros normativos, deve ser inspecionada e documentada pelo fabricante em todas as fases da sua fabricação, instalação e funcionamento.

A porta e os acessórios devem ser fornecidos à obra devidamente pintados, com tinta de fundo, pronta para receber a pintura de acabamento. O fabricante deve estabelecer, documentar e manter um sistema de controle que garanta que os produtos colocados no mercado cumpram com o desempenho declarado das características essenciais. Tais documentos devem fazer parte do manual técnico.

A unidade deve ser rejeitada quando for verificado no momento de entrega de sua instalação, como um procedimento de aceitação técnica, o descumprimento das condições estabelecidas na norma para a respectiva porta ou vedador e quando não forem atendidas todas as condições estabelecidas na norma técnica. Por exemplo, quanto ao elemento termossensível, na ocasião da aceitação técnica das portas ou vedadores instalados, deve ser apresentada documentação comprovando o desempenho do elemento termossensível, identificando o ensaio realizado no lote que o elemento termossensível integra.

Esse ensaio deve ser realizado em laboratório, com emissão de relatório específico, a cada lote de 100 elementos termossensíveis fabricados, conforme as condições descritas a seguir. Deve-se mergulhar o elemento termossensível em um recipiente com água, fixando-o por uma das extremidades ao fundo do recipiente e a outra extremidade a um sistema de contrapeso ou de outro mecanismo que permita a aplicação de esforços de 2 kg a 70 kg; o recipiente com água deve dispor de um sistema de aquecimento que permita um controle de elevação de temperatura da água em 2 °C/min; aquecer gradativamente o conjunto, até a água atingir a temperatura de 50°C, com o elemento termossensível submetido a um esforço de tração de 70 kg; em seguida, diminuir o esforço aplicado sobre o elemento termossensível, mantendo apenas uma carga de 2 kg, e continuar a aquecer o conjunto a uma taxa controlada de 2 °C/min, até a água atingir a temperatura de 73 °C. O elemento termossensível é rejeitado quando, verificado nas condições estabelecidas na norma, não romper dentro do intervalo de temperatura de (70 ± 3) °C.

O conjunto cremona e dobradiça, nas condições de instalação, deve ser submetido a 20 ciclos de funcionamento, sem apresentar desgastes ou defeitos que comprometam o funcionamento da porta ou vedador. Quando a porta ou vedador apresentar duas folhas, o selecionador de fechamento deve ser ensaiado juntamente com a cremona e a dobradiça e não pode sofrer deformação permanente.

Para o sistema de contrapeso, a porta ou o vedador, após sua instalação com seus acessórios, em condições normais de funcionamento, deve ser submetido a 20 ciclos de funcionamento. Durante cada ciclo deve ser verificado se a porta ou vedador pode ser aberto, sem esforços excessivos, por uma única pessoa. A velocidade média de fechamento completo deve situar-se entre 100 mm/s a 400 mm/s.

Para a realização deste ensaio, o elemento termossensível deve ser substituído por dispositivo que possa ser ativado manualmente. Quando o acionamento se processar também por sistema de detecção automático, os ciclos de funcionamento devem ser procedidos mediante acionamento do sistema, conforme a NBR 17240.

Para portas ou vedadores que disponham de cremona, dobradiça e selecionador de fechamento, a avaliação do sistema de contrapeso pode ser feita conjuntamente. Após a realização dos 20 ciclos de funcionamento, um elemento termossensível deve ser instalado e rompido por ação do calor. A velocidade média de fechamento completo deve situar-se entre 100 mm/s a 400 mm/s. Após o rompimento do elemento termossensível, um novo elemento termossensível definitivo deve ser instalado e a porta ou vedador deve ser submetido a cinco ciclos de abertura e fechamento manual, para comprovar condições adequadas finais de funcionamento.

A NBR 11711 de 04/2023 – Portas e vedadores resistentes ao fogo com núcleo de madeira para compartimentação em depósitos e indústrias — Requisitos estabelece os requisitos para fabricação, instalação, funcionamento e manutenção de portas e vedadores resistentes ao fogo, de acionamento manual e com sistemas de fechamento automático em caso de incêndio, dos tipos: portas e vedadores com tipologia de giro; portas e vedadores de correr; portas e vedadores tipo guilhotina de deslocamento vertical e horizontal; vedadores com dobradiças de eixo horizontal; e vedadores fixos. Estes elementos são destinados à proteção de abertura para compartimentação de ambientes comerciais e industriais contra incêndio, em paredes ou pisos com até 240 min de resistência ao fogo.

As portas e os vedadores abrangidos por esta norma são destinados à proteção de aberturas para compartimentação de ambientes comerciais e industriais contra incêndio, em paredes ou pisos com até 240 min de resistência ao fogo. A resistência ao fogo de paredes ou pisos é determinada com base na NBR 5628, caso esses elementos sejam estruturais, ou com base na parte apropriada da NBR 10636-1, caso esses elementos não sejam estruturais.

Caso seja requerida, a determinação da resistência ao fogo de portas e vedadores deve ser feita com base na NBR 6479. As portas e os vedadores resistentes ao fogo devem ser fabricados para proteger aberturas com dimensões de vão-luz máximos indicados nas tabelas abaixo, dependendo do tipo de elemento. Caso as dimensões da porta ou vedador excedam o disposto nas tabelas, as suas áreas não podem exceder, respectivamente, 36 m² e 9 m², respeitando-se as dimensões de no máximo 35% superiores ao indicado e requisitos específicos.

As ombreiras devem ser de alvenaria ou concreto armado. As arestas de abertura devem ser totalmente protegidas por cantoneira de aço, com abas de no mínimo 50 mm e espessura de 3 mm. A soleira deve ser de concreto com revestimento incombustível e deve ter largura e comprimento de no mínimo 150 mm, para cada lado, a mais do que a largura e o comprimento da projeção horizontal da abertura. A soleira deve ter altura mínima, acima do piso, de 50 mm.

Para evitar o extravasamento de água e líquidos inflamáveis de um compartimento para outro, a soleira deve ser no mínimo 50 mm mais alta do que o piso mais alto. É permitido fazer concordância do piso com a soleira por meio de rampa. A soleira pode ser substituída por um sistema de canaletas devidamente dimensionadas, protegidas com grelha e localizadas em ambos os lados da porta, com a finalidade de propiciar o escoamento de líquidos para o exterior do edifício.

A folga entre a porta ou vedador e a soleira deve ser de no máximo 10 mm. Para portas ou vedadores de correr, deve ser previsto em todo o perímetro da abertura do vão um perfil metálico tipo labirinto para encaixe, quando a porta estiver fechada. Esse perfil deve ter espessura mínima de 3 mm,

A madeira utilizada como núcleo das portas e vedadores deve ser da família das coníferas, podendo ser araucária angustifólia (pinho do paraná), pinus elliotti ou pinus taeda, todas adultas e de reflorestamento com certificado de regularidade do fornecedor. Essas espécies não podem ser misturadas em um único núcleo de porta ou vedador. A madeira deve possuir, no momento da confecção do núcleo, conteúdo de umidade igual ou menor a 15%.

A determinação do conteúdo de umidade da madeira deve ser feita de acordo com a NBR 7190-2 ou por medidor de umidade eletrônico, devidamente e periodicamente calibrado (intervalo máximo de 18 meses). Para a madeira atingir o conteúdo de umidade, deve ser utilizada a secagem em estufa, porém, o processo deve ser lento o suficiente para evitar o empenamento das tábuas. Em seguida, a madeira deve ser protegida das intempéries nas instalações do fabricante.

As tábuas devem possuir espessura nominal de 25 mm, porém, a espessura real não pode ser inferior a 22 mm. As tábuas devem ser aplainadas nas duas faces e possuir juntas macho e fêmea em todo o seu comprimento, com profundidade e largura de aproximadamente 6 mm. A largura das tábuas deve estar entre 100 mm e 200 mm. As tábuas não podem possuir defeitos, como: apodrecimento, mesmo em estágio inicial; nós soltos, nós cariados ou buracos de nós; nós firmes maiores que 60 mm em qualquer direção; nós de qualquer dimensão, localizados na junta macho; empenamento que impeça a perfeita pregagem das tábuas e que comprometa o nivelamento do núcleo; agrupamento de nós com separação menor 15 mm; e bolsa de resina.

Para o revestimento metálico das portas e vedadores, devem ser utilizadas folhas de flandres com espessura nominal de no mínimo 0,38 mm, fabricadas conforme a NBR 6665, tipo 25, com qualidade de superfície padrão (P) ou chapa de aço revestida com liga 55% alumínio 43,5% zinco 1,5% silício, com gramatura mínima de 150 g/m² e espessura mínima de 0,43 mm, atendendo à NBR 15578. Os pregos para pregagem do núcleo de madeira devem apresentar cabeça chata.

Entre a primeira e a segunda camadas, os pregos devem ter comprimento entre 60 mm e 65 mm, e diâmetro entre 2,7 mm e 3,0 mm; na terceira camada, os pregos devem ter comprimento entre 80 mm e 85 mm e diâmetro entre 3,0 mm a 3,5 mm; na quarta camada, os pregos devem ter comprimento entre 100 mm a 110 mm e diâmetro entre 3,5 mm e 4,5 mm.

Os pregos para fixação do revestimento metálico devem ser do tipo helicoidal, com cabeça chata e diâmetro de 2,5 mm. Os pregos devem ter comprimento mínimo de 70 mm. Na confecção de um núcleo de porta, somente devem ser utilizadas tábuas com uma única largura, com exceção das tábuas das bordas e das tábuas imediatamente adjacentes a elas. As tábuas das bordas não podem ter largura inferior a 75 mm nem podem possuir junta macho ou fêmea na borda exposta.

As tábuas que compõem as camadas externas devem ser inteiriças ou apresentar não mais que duas peças, devendo uma das quais apresentar comprimento mínimo de 300 mm, desde que o conjunto formado esteja encaixado entre tábuas inteiriças. As tábuas de uma camada devem ser dispostas em ângulo reto com as camadas adjacentes e ser ligadas a elas com pregos rebatidos.

O núcleo deve ser pregado de tal maneira que as várias camadas de tábuas fiquem firmemente aderidas umas às outras. Os pregos utilizados devem ultrapassar o núcleo, e suas pontas devem ser rebatidas de forma a se curvarem e penetrarem novamente no núcleo. As fileiras horizontais de pregos devem distar aproximadamente 25 mm da borda de cada tábua disposta no sentido horizontal, sendo duas fileiras horizontais de pregos em cada tábua horizontal.

As fileiras verticais de pregos devem distar aproximadamente 25 mm da borda de cada tábua disposta no sentido vertical, sendo duas fileiras verticais de pregos em cada tábua vertical. Os pregos, tanto nas fileiras horizontais como nas verticais, não podem distar entre si mais do que duas vezes a largura das tábuas. As fileiras de pregos próximas às bordas dos núcleos devem distar aproximadamente 40 mm destas.

Os pregos mais próximos às bordas verticais do núcleo não podem distar entre si mais que a largura das tábuas e devem estar localizados aproximadamente no centro de cada tábua horizontal. Os pregos mais próximos às bordas horizontais do núcleo não podem distar entre si mais que a largura das tábuas e devem estar localizados aproximadamente no centro de cada tábua vertical. Exceção deve ser feita aos pregos próximos à borda superior do núcleo, se esta apresentar inclinação. Nesse caso, os pregos devem distar entre si no máximo 100 mm.

O núcleo acabado, contendo sempre quatro camadas de tábuas, deve ter espessura entre 88 mm e 100 mm. O núcleo deve ter cantos vivos de arestas ortogonais. A folha de flandres ou chapa galvanizada especificada para revestimento da porta deve ser cortada em segmentos.

A execução de paredes estruturais com painéis de PVC preenchidos com concreto

Esses sistemas construtivos envolvem aqueles formados por paredes internas e externas com função estrutural, constituídas por painéis de PVC preenchidos com concreto. Os painéis de PVC são utilizados como fôrmas e ficam incorporados à parede, tendo também função de revestimento e acabamento. Os painéis de PVC são acoplados entre si por meio de encaixes nas laterais. O concreto utilizado é o autoadensável, para possibilitar o preenchimento dos painéis de PVC sem necessidade de vibração mecânica.

Durante a concretagem, devem ser monitorados a estabilidade do sistema de escoramento e o prumo e o esquadro das paredes. Caso seja verificada a perda de argamassa do concreto por meio da interface entre a fôrma das paredes e a base, ou por meio de eventuais aberturas nos painéis de PVC, a concretagem deve ser interrompida e somente reiniciada após o reparo da fôrma que assegure a sua estanqueidade.

O sistema de piso entre as unidades sobrepostas deve ser composto por laje de concreto armado, que deve atender aos requisitos estabelecidos na norma. A fôrma lateral das lajes pode ser composta pelo prolongamento dos painéis de PVC ou por fôrmas removíveis de outros materiais, como, por exemplo, aço ou madeira. O sistema de cobertura pode ser composto por laje de concreto impermeabilizada ou telhado, devendo o seu dimensionamento atender às respectivas normas técnicas aplicáveis.

Os painéis de PVC são utilizados como fôrmas e ficam incorporados à parede, tendo também a função de revestimento final. São permitidas aplicações de revestimentos sobre os painéis de PVC, como pintura, textura e placas cerâmicas, desde que a sua aderência ao PVC seja comprovada por meio de ensaios especificados nas normas técnicas aplicáveis ao revestimento utilizado.

Para evitar o aquecimento excessivo dos perfis de PVC, é recomendado o uso de revestimentos aderidos aos painéis de PVC, de cores claras ou média, com absortância à radiação solar (α) ≤ 0,6. Nas paredes próximas a eletrodomésticos que trabalhem com temperaturas superiores a 60 °C, deve ser aplicado revestimento cerâmico, em área que supere a área de projeção do equipamento sobre a parede em 150 mm, em todas as direções e sentidos. As instruções para o assentamento da cerâmica sobre o PVC devem constar no manual de montagem do sistema.

A NBR 17077 de 03/2023 – Paredes estruturais constituídas por painéis de PVC preenchidos com concreto para a construção de edificações — Projeto, execução e controle — Requisitos e procedimentos estabelece os requisitos e os procedimentos para elaboração de projeto, execução e controle de paredes estruturais constituídas por painéis de PVC preenchidos com concreto para a construção de edificações. Aplica-se à construção de edificações de até dois pavimentos (térreo mais um), com lajes entre os pavimentos e cobertura que atenda às normas técnicas.

Esta norma não se aplica a: paredes de concreto com características não contempladas na Tabela 2 da norma; paredes com espessura da parede menor que 80 mm; paredes com espessura do núcleo de concreto menor que 76 mm; paredes de concreto pré-moldadas; paredes de concreto moldadas in loco com fôrmas removíveis; paredes curvas; e paredes submetidas a ações predominantemente horizontais. Não estabelece os requisitos para o preparo, o controle, o recebimento e a aceitação do concreto, para os quais se aplica a NBR 12655. Não é aplicável aos aspectos da execução relativos à saúde e segurança do trabalho, estabelecidos na legislação vigente.

Esta norma apresenta requisitos para os componentes, as premissas para elaboração de projetos e execução de paredes estruturais constituídas por painéis de policloreto de vinila (PVC) preenchidos com concreto, bem como orientações quanto a cuidados de uso, operação e manutenção das paredes. Os sistemas construtivos abrangidos por esta norma são aqueles formados por paredes internas e externas com função estrutural, constituídas por painéis de PVC preenchidos com concreto.

Os painéis de PVC são utilizados como fôrmas e ficam incorporados à parede, tendo também função de revestimento e acabamento. Os painéis de PVC são acoplados entre si por meio de encaixes

nas laterais. O concreto utilizado é o autoadensável, para possibilitar o preenchimento dos painéis de PVC sem necessidade de vibração mecânica. Cabe lembrar que as normas técnicas são documentos dinâmicos e estão em constante evolução.

Assim o tema objeto desta NBR 17077 pode ser revisitado a qualquer momento visando atender às demandas da sociedade, buscando, entre outros exemplos, abranger outras tipologias e, portanto, o conteúdo deste documento está sujeito a atualizações através da continuidade dos trabalhos na respectiva Comissão de Estudo da ABNT, de acordo com os procedimentos internos estabelecidos

para o processo de normalização brasileiro. Esta norma estabelece os requisitos a serem atendidos pelas edificações contempladas em seu escopo, não impedindo ou limitando que se projete e construa edificações com características diferentes das aqui especificadas. A parede externa do painel de PVC é aquela que constitui o contorno de um painel de PVC (ver figura abaixo).

As incumbências técnicas dos fabricantes dos painéis de PVC, dos projetistas e do construtor, referentes, especificamente, aos requisitos e procedimentos estabelecidos nesta Norma, encontram-se descritas a seguir. O fabricante dos painéis de PVC deve caracterizá-los conforme a norma e disponibilizar informações sobre o sistema construtivo, contendo: o detalhamento de cada tipologia de painel de PVC; a modulação e o detalhamento do acoplamento entre os painéis de PVC e das interfaces entre os painéis de PVC e outros elementos e componentes da edificação, como fundação, janelas e instalações elétricas, sanitárias e hidráulicas; as orientações para uso, operação e manutenção das paredes, contemplando: os procedimentos de limpeza; o procedimento de reparo de áreas danificadas; a manutenção de instalações embutidas; a especificação de dispositivos e forma de fixação de objetos nas paredes; as condições de aplicação de revestimentos sobre os painéis de PVC; as condições de ampliação; e a especificação de atividades e periodicidade de manutenções preventivas, atendendo aos requisitos da  NBR 5674.

A caracterização do desempenho das paredes, de acordo com os métodos de avaliação estabelecidos na NBR 15575, deve contemplar a resistência à solicitação de cargas provenientes de peças suspensas; a resistência a impactos de corpo mole e de corpo duro; a resistência a ações transmitidas por portas; a estanqueidade à água de chuva; o índice de redução sonora ponderado obtido em laboratório (Rw); a resistência ao fogo; e o comportamento sob ação de calor e choque térmico.

O projetista deve especificar os materiais, componentes e detalhes construtivos das paredes estruturais de painéis de PVC preenchidos com concreto, de modo que estas paredes atendam aos requisitos estabelecidos nesta norma, devendo ser considerado no projeto o desempenho declarado pelos fabricantes dos painéis de PVC. No caso de edificações habitacionais, o projetista deve ser responsável também pelas incumbências da NBR 15575-1.

O construtor deve executar as paredes estruturais da edificação de acordo com o projeto, bem como atender aos requisitos estabelecidos nessa norma e às especificações técnicas disponibilizadas pelo fabricante dos painéis de PVC. O construtor também deve incluir no manual de uso, operação e manutenção da edificação as orientações contempladas nas especificações técnicas disponibilizadas pelo fabricante dos painéis de PVC.

Os painéis de PVC têm a função de fôrma do concreto fresco, ficando incorporados à parede, com a função de acabamento. Os painéis de PVC não possuem função estrutural, devendo a sua contribuição na estabilidade global da estrutura ser desconsiderada. É possível a aplicação de um revestimento final sobre os painéis de PVC, desde que isso seja previsto e aplicado conforme as orientações do fabricante dos painéis de PVC.

Cada fabricante deve possuir um conjunto de painéis modulares que viabilize a montagem de todas as paredes, devendo ser elaborado um projeto de montagem dos painéis de PVC para a edificação. Como elementos complementares aos painéis de PVC, devem ser previstos um sistema de escoramento, andaimes, incluindo seus apoios, bem como componentes de ligação entre estes elementos, de forma a assegurar a resistência às ações durante o processo de construção, considerando: a ação dos ventos; a ação da estrutura auxiliar, se for o caso; os efeitos produzidos pelo lançamento do concreto, em especial o efeito do empuxo do concreto nos painéis de PVC.

O planejamento da execução das paredes deve considerar o método a ser seguido para montagem e desmontagem das estruturas auxiliares. A desmontagem do sistema de escoramentos deve ser executada de modo a atender ao comportamento da estrutura em serviço. No caso de dúvidas quanto ao modo de funcionamento da parede, o profissional responsável pela execução da obra deve consultar o projetista, a fim de obter esclarecimentos sobre a sequência correta de desmontagem do sistema de escoramento.

Cada fornecedor deve especificar os tipos de conexões entre painéis, e estas conexões devem assegurar a resistência às ações durante o processo de construção e viabilizar o atendimento aos requisitos de desempenho do sistema de vedação vertical, como a estanqueidade à água. Os painéis de PVC devem possuir orifícios nas faces de encontro com outros painéis, alinhados entre si, de forma a permitir o escoamento do concreto, assegurando que as paredes se tornem uma peça única.

O formato e as dimensões dos orifícios devem ser especificados pelo fornecedor, observando a necessidade de assegurar o escoamento do concreto entre os painéis. Não são permitidos cortes longitudinais, no sentido da altura, nos painéis de PVC, mesmo nos casos de vãos de portas e janelas.

As larguras das portas e janelas devem se adequar à modulação dos painéis de PVC. Quando necessário, os módulos com dimensões especiais, produzidos pelo fabricante e detalhados em projeto, podem ser utilizados para ajustes nas medidas de vãos de portas e janelas.

As características normativas obrigatórias dos cabos de fibra

Nos cabos de fibra, a sobreposição de pernas é a continuação sobreposta, em um cabo trançado, de apenas uma perna interrompida (ou de múltiplas pernas) com outra perna idêntica que segue um caminho idêntico na trança. A resistência à ruptura mínima (minimum breaking strength – MBS) é a força que o cabo de fibra deve atingir no mínimo ao ser ensaiado conforme um procedimento ou método de ensaio reconhecido. O MBS é estabelecido por cada fabricante, pelos seus próprios métodos estatísticos baseados em ensaios de ruptura.

Os fabricantes devem fornecer as informações detalhadas sobre o uso e manutenção de cabos. Recomenda-se que eles forneçam uma etiqueta de advertência, sempre que razoável, para alertar os usuários sobre práticas perigosas. Por exemplo, Ao se remover um cabo de uma bobina, recomenda-se que se inicie com a ponta a partir da parte interna.

O cabo deve ser seja desenrolado no sentido anti-horário. Se o cabo for puxado no sentido horário, ocorrerão dobras. Se isso acontecer, colocar o trecho do cabo de volta na bobina, virá-la para o outro lado e puxar o trecho do cabo a partir do centro novamente. O cabo deve ser desenrolado no sentido anti-horário a fim de ficar livre de dobras.

Uma maneira melhor ainda de desenrolar o cabo é o uso de uma mesa rotativa. O cabo pode ser então desenrolado a partir da ponta externa. Um pequeno comprimento do cabo também pode ser desenrolado no piso.

Recomenda-se que a relação D/d, onde D é o diâmetro das polias e d é o diâmetro do cabo, exceda 5 em todos os casos, mas possa chegar a 20 para certas fibras de alta performance. Muitas aplicações ou tipos de cabos exigem uma alta relação D/d, especialmente para operações de içamento, sendo que fatores de segurança maiores são apropriados. Independentemente do diâmetro da polia, a vida útil do cabo também depende do projeto e das dimensões do canal.

Se o canal da polia for demasiadamente estreito, o cabo pode travar e as pernas e as fibras podem não flexionar adequadamente, prejudicando a vida útil do cabo. Por outro lado, o canal da polia largo demais também é prejudicial à vida útil do cabo devido ao achatamento das pernas e dos fios.

Para cabos sintéticos, recomenda-se que o diâmetro do canal seja de 10% a 15% superior ao diâmetro nominal do cabo. O cabo será apoiado da melhor forma possível se o arco de contato com o contorno do canal for de 150°. A altura dos canais deve ser no mínimo 1,5 vez o diâmetro do cabo, a fim de impedir que o cabo saia da polia. As voltas excessivas podem causar dobras8 em qualquer cabo, mas os encabritamentos só ocorrem em cabos torcidos básicos.

Os cabos trançados podem não se encabritar, pois sua construção de pernas intertravadas impede que sejam destorcidos. As pernas são dispostas em ambos os sentidos criando um equilíbrio livre de torque, eliminando, assim, qualquer tendência inerente de torção ou rotação. Deve-se remover as voltas excessivas (dobras) em um cabo por meio da rotação em seu sentido contrário em uma condição de relaxamento assim que possível.

Uma vez formados os encabritamentos, o cabo terá perdido a resistência à ruptura, até mesmo quando o encabritamento for desfeito. O dano é irreversível e a perda da resistência pode chegar a 30%. Não se deve permitir a formação de dobras no cabo. Caso isso ocorra, é sinal de que a torção foi adquirida ou perdida no cabo e se recomenda que as dobras sejam retiradas do cabo a partir de uma ponta.

Essa recomendação se aplica tanto a cabos torcidos quanto aos trançados. As dobras são especialmente graves no caso de cabos torcidos, pois podem ocorrer danos graves caso não se preste atenção a este problema. Recomenda-se que as tentativas de eliminar as dobras jamais envolvam o puxamento do cabo em uma tentativa de forçar o desdobramento. Isso pode provocar a destorção das pernas,

Ocorrerá uma situação de perigo se o pessoal estiver próximo a um cabo sob tensão excessiva. Caso ocorra a falha do cabo, ele provavelmente se enrolará novamente com uma força considerável (efeito chicote), podendo ser fatal. As pessoas devem ser advertidas a não se posicionarem próximas ao eixo do cabo ou em sua parte do meio.

Os requisitos de utilização precisam ser considerados durante o projeto, a fabricação e o uso dos cabos de fibra. Os aspectos a serem observados são aspectos como a resistência a produtos químicos; as restrições devidas à temperatura; a suscetibilidade ao corte e à abrasão; a degradação devida à radiação ultravioleta; o dobramento estático sobre, por exemplo, uma ferragem disponível; os dobramentos repetidos sobre polias; a compressão axial; fatiga à tração; e o alongamento irreversível durante o tempo induzido por carregamento constante (fluência).

Os seguintes aspectos são para serem considerados em relação a inspeção e manutenção: critérios para descarte, incluindo ausência/danos de etiqueta e marcação ilegível; e os registros de inspeção. Assim, antes do trecho de um cabo ser colocado em uso, todo o comprimento, incluindo os olhais trançados e a emenda de topo, deve ser inspecionado por uma pessoa qualificada. Recomenda-se que essa inspeção seja realizada para a detecção dos tipos de danos descritos na norma. Recomenda-se que os detalhes de toda inspeção sejam registrados incluindo a data, o dano, o local e as conclusões.

Alguns tipos de cabos desenvolverão uma aparência felpuda ou aveludada como resultado do atrito sobre uma superfície rugosa. Isso é perfeitamente normal e não causará uma perda de resistência significativa no cabo. O desgaste excessivo é indicado pela remoção de uma grande parte das seções transversais dos fios na parte externa do cabo. Tal desgaste é geralmente visto mais claramente nas cristas das pernas e na parte interna das costuras dos olhais, particularmente sob o sapatilho de um cabo.

Quando os cabos tiverem sido usados em um ambiente abrasivo, as partículas abrasivas podem penetrar em seu centro. É importante abrir o cabo e inspecioná-lo entre as pernas para se definir se tal dano está ocorrendo e deve-se fazer esse exame com muito cuidado para evitar o empenamento e a distorção das pernas que, por sua vez, podem causar problemas posteriormente.

A presença de grandes quantidades de materiais particulados nas fibras do centro do cabo indica que a substituição pode ser necessária. Os cabos podem estar sujeitos à compressão axial, especialmente os que tenham uma capa trançada ou extrudada sobre uma alma interna que carregue uma carga sujeita a compressão axial, conforme manifestado pelos vincos de filamentos (fibrilas). Isto ocorre principalmente em cabos com almas com passo longo (trançadas) em uma capa muito apertada quando estão sujeitas ao curvamento enquanto estão sob tração (como ocorre em cabeços e guias de cabos – fairleads).

Em casos graves, o cabo terá protuberâncias em áreas nas quais os vincos estiverem concentrados (protuberâncias frequentemente se repetem em um comprimento de ciclo uniforme). Se a alma interna puder ser inspecionada, vincos de filamentos de fibras dobradas ou fios que tiverem uma aparência de um Z podem ser vistos. Se o dano for grave, os filamentos nos pontos Z podem ser cortados com uma faca.

Se a capa não puder ser aberta para inspeção interna, ou ensaios destrutivos podem ser as únicas formas de avaliação. Os danos mecânicos sempre reduzem a resistência de um cabo. A perda de resistência dependerá da gravidade do dano. Deve-se lembrar que os danos mecânicos, especialmente o desgaste por atrito, sempre terão um efeito mais pronunciado em um cabo de menor diâmetro do que em um cabo de maior diâmetro.

Os cortes requerem um exame cuidadoso para verificar a sua profundidade, e, dessa forma, a extensão da seção transversal danificada. Para cabos com capa, em que esta não suporte a carga, um corte que não danifica a alma provavelmente não afetará a resistência. Porém, uma deformação na alma ou alma saltada poderia ocorrer com o uso subsequente se a capa não for reparada.

As almas podem se deslocar para a capa e se recomenda que uma maior inspeção quanto à proximidade dos danos seja realizada a fim de assegurar a integridade da alma. Os cortes para almas podem causar outros efeitos adversos como dificuldades em manusear, inabilidade em deslizar pelos acessórios suavemente, expondo a alma a partículas abrasivas.

Sugere-se que sejam adotadas as diretrizes descritas a seguir para a estimativa de danos e da degradação da resistência ocasionada pelo desgaste normal. É importante entender que um cabo perderá a sua resistência durante o uso em qualquer aplicação. Os cabos são ferramentas de trabalho importantes e, se usados devidamente, prestarão serviço consistentes e confiáveis.

O custo da reposição de um cabo é extremamente limitado quando comparado aos danos físicos ou lesões pessoais que podem ser provocados por um cabo desgastado. Antes da inspeção, identificar o cabo por sua etiqueta ou marcação permanente, consultando

quaisquer registros de inspeção anteriores. Inspecionar visualmente o cabo em toda a sua extensão, identificando quaisquer áreas que exijam uma investigação mais aprofundada.

Deve-se inspecionar também as terminações trançadas para assegurar que estejam na condição conforme fabricada. Em cabos de fibra sintética, o grau da perda de resistência devida à abrasão e/ou ao dobramento está diretamente relacionado com a quantidade de fibra rompida na seção transversal do cabo. Após cada uso, observar e apalpar todo o comprimento do cabo à procura de áreas de abrasão, brilhantes ou vitrificadas, diâmetros inconsistentes, descoloração, inconsistências na textura e rigidez.

É importante compreender as características construtivas do cabo em uso. A maioria dos cabos é projetada para ter características especificamente destinadas à sua aplicação. Estas características podem gerar equívocos durante as inspeções visuais. Quando um cabo tem uma capa trançada, é possível apenas inspecionar visualmente a capa.

Em construções de cabos trançados e de oito pernas, as partes de superfícies proeminentes de cada perna são expostas de maneira intermitente. Assim, essas zonas, que normalmente são conhecidas como as cristas, estão sujeitas a danos. Os cabos trançados de 12 pernas são semelhantes ao cabo de oito pernas mencionado anteriormente.

Contudo, as cristas das pernas são menos proeminentes e, portanto, menos suscetíveis a danos superficiais. A construção de cabos de dupla trança possui uma alma interna independente, apresentando aproximadamente 50% da resistência total do cabo. Como essa alma não está sujeita à abrasão da superfície e ao desgaste, tende a reter um grande percentual de sua resistência original durante um período de tempo mais longo. Assim, o desgaste nas pernas da superfície não constitui um percentual de perda de resistência tão grande quanto em outras construções.

A NBR ISO 9554 de 08/2022 – Cabos de fibra – Especificações gerais especifica as características gerais de cabos de fibra e seus materiais constituintes. Pretende-se que seja usada em conjunto com as normas dos tipos individuais de cabo de fibra, que tratam das propriedades físicas e dos requisitos específicos desses tipos de produtos. Este documento também fornece algumas informações sobre o uso de cabos de fibra, bem como sobre sua inspeção e critérios de descarte. Este documento não pretende abordar todas as questões de segurança associadas à sua utilização.

Os seguintes materiais são considerados neste documento: fibras naturais: sisal; manilha; cânhamo; algodão. Fibras sintéticas: poliamida, PA; poliéster, PES; polipropileno, PP; polietileno, PE; poliolefina mista, PP/PE; fibras combinadas de poliéster e poliolefina; polietileno de alto módulo, HMPE; para-aramida, AR; poliarilato, LCP; e polioxazol, PBO. As características típicas destes materiais são apresentadas no Anexo A. Recomenda-se, para as aplicações específicas, que sejam realizadas discussões técnicas com os fabricantes do cabo.

A menos que especificado em contrário, os cabos torcidos de três, quatro e seis pernas devem ter torção Z (torção à direita), sendo suas pernas construídas com torção S e seus fios com torção Z. Os cabos trançados de oito pernas devem ser constituídos de quatro pernas com torção S e quatro pernas com torção Z, dispostas de modo que as pernas com torção S alternem (individualmente ou em pares) com as pernas com torção Z (individualmente ou em pares).

Os cabos trançados de 12 pernas devem ser constituídos de seis pernas com torção S e seis pernas com torção Z, dispostas de modo que as pernas com torção S alternem (individualmente ou em pares) com as pernas com torção Z (individualmente ou em pares). Um cabo de dupla trança deve ser constituído de várias pernas que são trançadas para formar uma alma, em torno da qual pernas adicionais são trançadas para formar uma capa.

A alma se situa coaxialmente dentro da capa. O número de pernas varia em função do tamanho do cabo. Um cabo com capa consiste em uma alma protegida por uma cobertura sem contribuição para suportar cargas. Uma construção de cabos paralelos é um cabo com capa cuja alma consiste em um número de subcabos.

Cada perna deve ser composta do mesmo número de fios de cabo suficientes para assegurar as características especificadas na norma internacional para o produto em questão. Para cabos com número de referência igual ou superior a 36, o número de fios em cada perna pode variar em um fio ou ± 2,5% em relação ao número previsto de fios na perna.

Os cabos e suas pernas devem ser contínuos, sem emendas para comprimentos fornecidos padronizados ou comprimentos menores. Porém, alguns comprimentos ou métodos de fabricação impõem limitações. A fim de superar essas limitações, sobreposições de pernas podem ser utilizadas, sendo que estas devem estar de acordo com essa norma. Os fios podem ser emendados conforme necessário. As pernas podem ser formadas por fios emendados.

O fabricante deve determinar o passo do cordão ou o paço de trança do cabo de acordo com a aplicação à qual se destina ou conforme o especificado pelo comprador. Para um determinado número de referência do cabo, quanto menor for o passo de torção ou o passo de trança, maior a dureza do cabo. A dureza pode afetar a resistência à ruptura estimada do cabo.

Os cabos torcidos de poliamida e poliéster que necessitam de termofixação para assegurar a estabilidade do passo e das dimensões são designados como cabos do tipo 1 na norma do produto pertinente. Em outros casos, os cabos torcidos em poliamida e poliéster para os quais a termofixação não é requerida são designados como cabos do tipo 2 na norma do produto pertinente.

Se o tipo 1 ou 2 não for especificado em uma norma de um produto em particular, deve ser entendido que a termofixação não foi considerada para o respectivo produto. O produtor da fibra ou o fabricante do cabo pode aplicar um acabamento à fibra a fim de controlar a fricção e a tração da fibra, além de reduzir o dano à fibra durante a fabricação.

A quantidade total de aditivos ou materiais extraíveis não pode ultrapassar 2,5% em massa. Um cabo com torção à direita seja sempre enrolado no sentido horário e que um cabo com torção à esquerda seja sempre enrolado no sentido anti-horário, ou seja, com a torção do cabo. ((ver a figura abaixo)

Em vez de colocar todas as camadas umas sobre as outras, recomenda-se colocar o cabo em formato espiral, movendo cada camada em alguns centímetros. Mediante a solicitação do comprador, o fabricante pode utilizar um revestimento ou a impregnação do produto para aplicações especiais.

Os cabos de polipropileno e polietileno devem ser protegidos contra a deterioração devida à luz solar (UV). Recomenda-se que o sistema de inibição usado assegure, durante o uso, o desempenho correspondente às zonas geográficas previstas para as aplicações, desde que o fabricante seja mantido informado pelo usuário.

Os cabos de polietileno de alto módulo são tipicamente impregnados. Os cabos de polietileno de alto módulo podem estar sujeitos ao processo de termofixação. A termofixação de cabos de HMPE são designados cabos de tipo 1 na norma do produto pertinente.

Os cabos de polietileno de alto módulo que não tiverem passado por termofixação são designados como cabos de tipo 2 na norma do produto pertinente. A termofixação geralmente melhora a resistência à ruptura de um cabo de polietileno de alto módulo. Porém, a vida útil geral do cabo pode ser reduzida.

Todos os cabos de manilha e de sisal devem ser feitos exclusivamente de fibras novas. Na manilha, deve-se aplicar um óleo lubrificante para cabos de qualidade adequada. O lubrificante não pode conferir ao cabo acabado um odor ofensivo. O percentual de material extraível baseado no peso seco do cabo não pode ser inferior a 11,5% nem superior a 16,5%.

Quando especificado, o cabo deve ser submetido a um tratamento resistente a mofo. Sempre que solicitado pelo comprador, podem ser acrescentados aditivos bactericidas para manilha para ampliar o desempenho da fibra natural. No sisal, deve-se aplicar um óleo lubrificante para cabos de qualidade adequada. Este lubrificante não pode conferir ao cabo acabado um odor ofensivo.

O percentual de material extraível baseado no peso seco do cabo não pode ser superior a 11,5% para um produto não lubrificado nem superior a 16,5% para um produto lubrificado. Quando especificado, o cabo deve estar livre de quaisquer óleos e ser vendido como um cabo não lubrificado. Quando solicitado pelo comprador, podem ser adicionados aditivos bactericidas para sisal para ampliar o desempenho da fibra natural.

O cabo acabado não pode conter cortes, dobras ou pontos com amolecimento causados por passos irregulares, deformações, trechos desgastados por atrito ou danificados, ou pontas rompidas, soltas ou salientes no cabo ou nas pernas. As extremidades não emendadas de todos os cabos devem ser cortadas em ângulo reto e firmemente amarradas, fixadas com fita ou vedadas termicamente.

As sobreposições de pernas, quando presentes em cabos ou subcabos de 12 pernas, devem ser distribuídas ao longo do comprimento do cabo e a uma distância suficiente. As pernas interrompidas e recolocadas são organizadas paralelamente a uma distância e são embutidas ou enfiadas na trança a fim de fixá-las na trança.

A fim de manter a resistência, as pernas devem se sobrepor uma à outra a uma distância suficiente. Uma amostra de ensaio incluindo uma sobreposição de pernas em uma perna deve atingir 100% da carga de ruptura mínima (MBS) especificada quando ensaiada conforme a NBR ISO 2307.

Para sobreposições de pernas em cabos de dupla trança, ver a noma do produto pertinente. O processo de intercâmbio de pernas deve ser completamente documentado. A documentação deve conter pelo menos as informações seguintes e devem ser disponibilizadas a um inspetor caso solicitado: o comprimento de uma sobreposição de pernas; a distância mínima entre duas sobreposições de pernas; o comprimento total da sobreposição de pernas; e as posições das sobreposições de pernas do início ao fim do cabo.

Se necessário, toda a emenda de perna ou parte deve ser permanentemente marcada (por exemplo, com tinta) no cabo a fim de possibilitar uma detecção preventiva de uma sobreposição de perna que esteja deslizando para fora e a fim de distinguir uma sobreposição de pernas de um defeito. As sobreposições de perna são permitidas apenas em cabos trançados de 12 pernas.

Os cabos de diferentes tamanhos podem ser considerados do mesmo projeto, quando os seguintes parâmetros permanecerem inalterados independentemente da escala: fio do cabo; relação entre passo de torção da perna com o diâmetro é fixo (= passo da perna dividido pelo diâmetro da perna); relação entre passo de torção ou passo de trança do cabo com o diâmetro é fixo (= passo do cabo dividido pelo diâmetro do cabo); tipo de equipamento utilizado; tipo de acabamento, percentual de impregnação, e penetração (quando aplicável); controle de qualidade e emenda. Recomenda-se que o projeto seja reportado em uma folha de especificação de projeto contendo as informações gerais quanto à empresa, ao inspetor independente, ao projeto do cabo e a ensaios de protótipos realizados a fim de validar o projeto.

Essa especificação deve ser seja disponibilizada para as partes quando requerido. Convém que os detalhes do projeto do cabo e de ensaios de protótipos sejam apresentados em uma segunda folha. Detalhes da fibra utilizada no projeto devem ser especificados e convém que estas duas últimas folhas sejam disponibilizadas para inspeção por inspetores independentes quando solicitado pelas partes interessadas.

Os principais requisitos devem ser aqueles especificados na norma do produto pertinente e devem incluir o seguinte: número de referência; densidade linear; e carga de ruptura mínima. Os métodos de ensaios estão especificados na NBR ISO 2307. Outros requisitos, por exemplo, o comprimento do passo, o passo de trança, o diâmetro do círculo circunscrito e o alongamento do cabo sob condições de tração específicas podem ser especificados, sujeitos a acordos entre o fabricante e o comprador.

A identificação do material, da qualidade e da origem de um cabo de fibra de acordo com este documento deve ser marcada usando-se uma fita colocada dentro do produto de maneira a permanecer reconhecível apesar da sujeira, imersão ou descoloração durante o uso. A fita deve ter uma largura de no mínimo 3 mm, e deve conter o número da norma pertinente devidamente impresso e uma referência identificando o fabricante. A distância máxima entre duas marcações consecutivas deve ser de 0,5 m. Os cabos com número de referência inferior a 14 não precisam ser marcados, a menos que especificado na norma do produto.