Desenvolvimento e avaliação de painéis de argamassa armada para aplicação em casas de agrovilas

Abstract

A agricultura brasileira vem se transformando, com grandes estruturas agroindustriais, melhor aproveitamento do espaço físico e melhor uso dos recursos disponíveis, e o trabalhador rural tem preferido morar próximo do local de trabalho, que normalmente são agrovilas. Estas localidades demandam casas com execução simples, rápida e econômica, como as edificações moduladas, confeccionadas com painéis pré-fabricados, com redução do tempo de montagem sobre fundações prontas e redução significativa de resíduos. Como esta tipologia ainda carece de investigações, objetivou-se com este trabalho desenvolver e avaliar painéis de fechamentos verticais (paredes) e horizontais (teto), empregando argamassa armada e garrafas de plástico tipo PET. Os resultados conduziram á uma medida modular de 1,05 m, com a medida de construção do painel de 1,04 m de largura, por 2,75 m de altura, por 0,15 m de espessura. Os painéis modulares foram definidos para terem sistema fêmea nas extremidades laterais e superior, permitindo junções em linha, l, t ou em cruz, assim como junção entre painéis verticais e de laje. As fôrmas dos painéis foram de madeira, com 6 cm de espessura, com meio diâmetro de tubo de pvc diâmetro de 7,5 cm, nas laterais e face superior do painel, para moldar o encaixe tipo fêmea. Os mesmos foram armados com uma gaiola metálica com estribos de aço ca-60 4,2 mm dispostos nas duas direções, a cada 20 cm na longitudinal e a cada 25 cm na transversal. Em seu interior foram inseridas 8 colunas de garrafas pet e, por fim, o conjunto foi envolto por tela de viveiro. Os painéis com janela e porta tiveram o seu entorno reforçados com 4 barras de aço ca-60 8,0 mm no sentido longitudinal e estribos de 4,2 mm, a cada 15 cm. A argamassa teve traço em peso de 1,0 : 2,0 e fator a/c = 0,45. No ensaio de compressão dos painéis, as deformações se apresentaram dentro de um inervalo de segurança e bem distante de uma possível ruptura. No ensaio de impacto de corpo duro, a superfície do painel se mostrou adequada, com ótimo desempenho. Nos ensaios de compressão vertical, através de prismas, feito o cálculo, pôde-se concluir que o painel é adequado para a utilização em paredes de residências de até dois pavimentos. Nos ensaios de flexão e de cisalhamento do painel de laje, com carregamento de até 8 kN, conclui-se que a mesma pode ser de piso com acesso ao público. A alvenaria com painéis teve o seu custo cerca de 2,5 vezes menor que as alvenarias convencionais. Por fim, o sistema modular proposto atende ao preconizado, quer como paredes ou como lajes.

Brazilian agriculture has been transformed, with large agribusiness structures, better use of space and better use of available resources, and thus the rural workers have preferred to live close to the workplace, which are usually agricultural small villages. These locations require simple homes, fast built and inexpensive, such as modular buildings, made with prefabricated panels, reducing the assembly time on ready foundations, with significant reduction of remains. As this typology still needs investigations, this work was to develop and evaluate vertical (walls) and horizontal (ceiling) panels using mortar and pet plastic bottles. The results led to a modular measure of 1.05 m, and building measure of 1.04 m wide by 2.75 m high by 0.15 m thick. The modular panels was defined with female system on the side edges and upper, allowing joints on-line, l, t or cross, as well as the joint between vertical panels and slab. The form for the panels were made of wood, 6 cm thick, with half diameter pvc pipe diameter of 7.5 cm fixed on the sides and upper face of the panel to shape the female type fitting. The panels were armed with a metal cage with steel stirrups of ca-60 4.2 mm arranged in two directions, each 20 cm in longitudinal and 25 cm transversal way. Inside the metal cage were inserted eight columns of pet bottles and, lastly, the assembly was encased in wire netting. The surroundings of window and door panels were reinforced with 4 ca-60 8.0 mm steel bars in the longitudinal direction and with 4.2 mm stirrups every 15 cm. The mortar had weight trace of 1.0: 2.0 and a factor w/c = 0.45. In the compression test, the panels presented linear deformation, with deflections in a security range, thus far away from a possible breakage. In the hard body impact test, the panel surface was adequate, showing great performance. In the vertical compression test, based on prisms, made the calculation, it was concluded that the panel was suitable for use on walls of houses up to two floors. In the bending test of the slab panel with up to 8 kn of load, it was concluded that it can be used even for slab with public access. In the shear test of the slab panel, as the load was higher than that recommended for public access, the panel was approved to be used as a ceiling or floor. The masonry panels had its cost about 2.5 times smaller than the conventional masonry. Finally, the proposed modular system can be recommended both as wall and as slabs.