ANÁLISE EXPERIMENTAL DA INFLUÊNCIA DA ESPESSURA DA JUNTA DE ARGAMASSA DE ASSENTAMENTO EM PRISMAS DE BLOCOS CERÂMICOS ESTRUTURAIS

Resumo

1 Introdução

Apesar de utilizada desde a antiguidade, a alvenaria estrutural começa a ganhar mais notoriedade a partir da segunda metade do século XX. Desde então, tanto estudos experimentais quanto análises numéricas têm se tornado recorrentes entre o meio técnico, com o intuito de compreender o real comportamento do conjunto bloco-argamassa e, consequentemente, explorar a máxima potencialidade da alvenaria.

A alvenaria estrutural não pode ser dissociada de um rígido controle de qualidade, posto que, falhas, por menores que sejam, podem causar danos irreversíveis às edificações e, em último caso, levá-las à ruína. Por isso, é de suma importância o conhecimento sobre as características e propriedades dos materiais de construção, assim como seu desempenho mecânico, a fim de melhorar a eficiência global das obras e reduzir custos e passivos ambientais gerados com o aproveitamento inadequado de matéria-prima.

2 Objetivo

O presente estudo tenciona verificar qual a influência a espessura da junta de argamassa de assentamento exerce sobre a resistência à compressão de prismas compostos por blocos cerâmicos estruturais, contribuindo com a disseminação do conhecimento na área.

Dentre os objetivos específicos, destacam-se: realizar a revisão da literatura, coletando informações acerca do processo construtivo e dos ensaios a serem realizados; modelar prismas de blocos assentados com diferentes espessuras e resistências de argamassa, sujeitos a carga de compressão; verificar se os modelos experimentais evidenciam, e em que níveis, a influência da espessura e da resistência da argamassa de assentamento no comportamento mecânico da alvenaria, tendo como parâmetro de análise a tensão de ruptura à compressão; e comparar a eficiência dos prismas entre si e com os postulados teóricos.

3 Metodologia

Inicialmente, procedeu-se à prévia caracterização dos blocos cerâmicos estruturais empregados na análise experimental. Conforme a NBR 15270:3 (ABNT, 2005), determinaram-se as características geométricas (dimensões efetivas das faces, espessura dos septos e paredes externas, desvio em relação ao esquadro e planeza das faces, área bruta e área líquida), físicas (massa seca e índice de absorção de água) e mecânicas (resistência característica à compressão) para uma amostra de treze blocos selecionados aleatoriamente.

A caracterização mecânica (principal critério de avaliação) dividiu-se em dois estádios: regularização das faces de trabalho dos corpos de prova e ensaio à compressão. O capeamento foi realizado em dois dias subsequentes, aguardando-se 24 h para o endurecimento da argamassa de uma das faces para realizar o procedimento na superfície oposta. Após o endurecimento da argamassa de capeamento de ambas as faces, os blocos foram imersos em água durante 6 h, período após o qual foram ensaiados à compressão na condição saturada.

Ao todo, serão confeccionados prismas com dois blocos e juntas de argamassa com espessuras variáveis de 2 mm e 5 mm (abaixo do especificado pela norma), 7 mm, 10 mm e 13 mm (dentro dos limites propostos pela norma), 17 mm e 25 mm (acima dos limites da norma). Para cada espessura de análise, moldar-se-ão quatro corpos de prova, vinte amostras para cada resistência da argamassa de assentamento, a qual foi delimitada em função da resistência característica à compressão do bloco (fb_k) como aproximadamente 0,2fb­_k, 0,7fb_k e 1,5fb_k. Durante esta etapa de trabalho, moldaram-se apenas os prismas de dois blocos referentes à argamassa de 0,7fb_k, com a confecção dos demais corpos de prova prevista para a sequência das atividades.

Após o período de 28 dias acondicionados em câmara climatizada (temperatura média de 24 ºC e umidade média de 25%), avaliar-se-á a resistência à compressão dos prismas assentados com diferentes espessuras de junta de argamassa. A partir dos resultados experimentais, dar-se-á a comparação dos dados entre si e com os resultados obtidos por pesquisas anteriores, de modo a estabelecer uma combinação ideal espessura-resistência da argamassa de assentamento que conduza à máxima resistência à compressão da alvenaria.

4 Resultados e Discussão

A NBR 15270:2 (ABNT, 2005) estabelece tolerâncias dimensionais máximas para as dimensões efetivas das faces em relação às dimensões nominais, sendo de ±5 mm, para medições individuais e de ±3 mm, em relação à média. As espessuras mínimas dos septos e das paredes externas devem ser, respectivamente, 7 mm e 8 mm, enquanto que o desvio em relação ao esquadro e a planeza das faces são limitados a 3 mm. Mediante caracterização geométrica, o lote inspecionado seria aceito sem qualquer contratempo.

Da mesma forma, a mesma norma recomenda que o índice de absorção de água (AA) esteja situado entre 8% e 22%, o que ratifica o valor de 13,52% encontrado para o conjunto de blocos cerâmicos.

Quanto à caracterização mecânica, apenas dois blocos atingiram valores de resistência acima de 7 MPa, valor especificado pelo fabricante. Por outro lado, apenas um corpo de prova apresentou resistência abaixo de 5 MPa, o que definiu a resistência característica à compressão como 4,85 MPa. Isso ocorre devido à formulação utilizada para o cálculo da resistência característica estimada da amostra considerar os menores valores de resistência à compressão individuais.

Assim, definiu-se a resistência mecânica da argamassa em 2 MPa, 4 MPa e 8 MPa, o equivalente a 41,24%, 82,47% e 164,95% da resistência característica à compressão do bloco cerâmico, valores próximos àqueles propostos em um primeiro momento.

Os prismas confeccionados encontram-se em processo de cura, o que dificulta a apresentação de resultados mais conclusivos sobre a real influência da espessura e da resistência da argamassa de assentamento sobre a resistência à compressão de prismas compostos por blocos cerâmicos estruturais.

5 Conclusão

No que concerne à caracterização geométrica e física, os resultados indicaram adequada compatibilidade com as tolerâncias normativas. A resistência característica à compressão do bloco cerâmico resultou um pouco abaixo do esperado, entretanto ajustou-se a resistência da argamassa em função do valor obtido.

Em seguida, moldaram-se os prismas com argamassa de assentamento igual a 4 MPa, contemplando todas as espessuras de análise. À idade de ensaio de 28 dias, serão executados os ensaios de compressão e proceder-se-á à análise dos resultados, os quais serão comparados entre si e com os postulados teóricos. Espera-se que, os prismas reproduzam adequadamente o comportamento mecânico da alvenaria estrutural sob diferentes características da argamassa de assentamento.