Como construir: sistema de fôrmas plásticas modulares para paredes de concreto

Engenheiro civil Rudinei J. Bassete
Docente no curso de pós-graduação da Fundação Municipal de Ensino de Piracicaba (Fumep)

A adoção das paredes de concreto como tipologia construtiva usual nas edificações construídas em grande escala vem crescendo e ocupando, cada vez mais, o espaço que pertencia com certa exclusividade aos sistemas de pórticos convencionais e alvenaria estrutural.

A NBR 16.055:2012 normatizou os procedimentos e trouxe mais segurança a projetistas e construtores na garantia da qualidade da obra de parede de concreto, tanto no atendimento à NBR 15.575, que trata do desempenho das edificações, quanto na viabilização dos financiamentos junto aos agentes financeiros, especialmente no programa governamental Minha Casa Minha Vida.

O sistema de paredes de concreto, considerando mão de obra, insumos e toda a logística envolvida em comparação com as tipologias convencionais, oferece uma gama considerável de vantagens no que diz respeito à redução de custos indiretos, rapidez, minimização de riscos, dependência da mão de obra especializada, desperdícios, retrabalho, elasticidade no cronograma e, especialmente pela tendência de se assemelhar à indústria seriada, aos ganhos reais de escala.

A qualidade e produtividade, tão intensamente buscadas pelas empresas de ponta, estão diretamente relacionadas a fatores como o controle do recebimento e conferência dos materiais, administração de estoques, logística, gerenciamento de pessoal, gerenciamento de prazos, ensaios laboratoriais, manutenção de ferramentas e equipamentos, processamento de argamassas, montagem de armaduras e outros, assim como aqueles que afetam diretamente a capacidade de trabalhar e produzir (ergonomia, clareza de procedimentos, ordem e outros). Todos eles atuam favoravelmente para a obtenção de qualidade e produtividade quando reduzem a necessidade de mão de obra e qualificação, facilitam os processos e a gestão do canteiro de obras e permitem maior controle de qualidade dos materiais aplicados e dos serviços executados.

Para a produção de paredes de concreto, o mercado oferece, além do uso de madeira, as fôrmas plásticas modulares e as fôrmas metálicas. Em relação aos demais sistemas disponíveis, as fôrmas plásticas modulares oferecem ganhos estratégicos sensíveis, como:

a) O baixo peso dos seus componentes (em média 10 kg/m² da parte plástica e 19 kg/m² da parte metálica) permite ganhos de produtividade quanto aos deslocamentos dentro da obra e ganhos econômicos no transporte, viabilizando a sua utilização mesmo em grandes distâncias entre a obra e a empresa fornecedora da tecnologia;

b) A facilidade de deslocamento interno das peças, pois as dimensões de cada elemento e o baixo peso reduzem os riscos de acidentes de trabalho;

c) A fôrma plástica pode ser produzida em módulos, que permitem a variação de medidas em até 5 mm, horizontal ou verticalmente;

d) Pode ser reparada com a substituição de módulos danificados, retornando a sua superfície à planicidade e à regularidade originais, não exigindo reparos de funilaria e facilitando a manutenção;

e) A característica modular permite que, ao final da obra, seja totalmente desmontada, limpa e remontada para outro projeto, mesmo que completamente diferente daquele para o qual havia sido utilizada;

f) As peças danificadas por mau uso na obra ou pelo fim do ciclo previsto de trabalho podem ser recicladas, resultando em novos módulos e eliminando a produção de sucata ou resíduos.

Além de paredes de concreto, o sistema de fôrmas plásticas, pela sua versatilidade, pode ser aplicado nas mais variadas tipologias estruturais, podendo atuar, com a mesma eficácia, em estruturas de pórticos convencionais com vigas, lajes e pilares, em obras residenciais sem limite de pavimentos, em edificações industriais, comerciais e institucionais, e ainda em fundações, pontes rolantes, reservatórios, sistemas de tratamento de esgotos, obras de arte rodoviárias, prédios públicos, presídios e em todas as situações em que as fôrmas de madeira sejam aplicáveis.

O sistema de fôrmas é constituído de painéis plásticos, que fazem a contenção do concreto, e elementos metálicos (quadros, alinhadores, cantos, aprumadores, barras de ancoragem e outros), que têm a função de manter o alinhamento, prumo, esquadro e planicidade das paredes, para que o resultado final, após a desenforma, seja a perfeita materialização das especificações do projeto.

O plástico estrutural utilizado nos painéis modulares é produzido e controlado por ensaios de laboratório, exigindo-se dele resistências que lhe permitem a utilização em centenas de operações de concretagem, dependendo das condições de uso e manutenção dos elementos. As partes metálicas são usualmente produzidas em aço estrutural e o peso das peças varia de acordo com o seu desenho.

Figura 1 – Gabaritos metálicos já fixados na laje de piso do pavimento 1 Figura 2 – Instalação das armaduras Figura 3 – Terminações elétricas posicionadas

Quanto ao projeto de arquitetura, a variação de dimensões em até 5 mm permite ao projetista desenvolver um maior número de opções voltadas a atender aos programas de projeto, especialmente em obras populares com menor área. Os projetos complementares de estrutura, instalações hidrossanitárias, elétricas, de climatização e outros devem estar completamente compatibilizados, de modo a evitar a necessidade de cortes e embutimentos futuros, visto que as paredes possuem comportamento estrutural.

O trabalho de montagem do sistema de fôrmas plásticas não exige mão de obra especializada, visto que a formação do montador de fôrmas pode ser adquirida rapidamente por meio de treinamento da empresa fornecedora.

Recebimento e preparo dos elementos
A montagem do sistema inicia-se com o recebimento de todos os componentes, do projeto e do manual de montagem. Antes de serem colocados na posição de serviço, os painéis devem receber a aplicação de desmoldante para facilitar a desenforma e evitar a adesão da superfície da fôrma com o concreto. O desmoldante utilizado para o sistema deve ser aquele indicado pelo fornecedor e apropriado para o plástico estrutural que compõe a fôrma.

Desmoldantes ou produtos que contenham agentes químicos à base de óleo, solventes, tintas, gasolina, querosene, detergentes e outros produtos desse tipo reagem com o polímero que constitui a matéria- -prima, gerando uma reação de efeito generalizado e reduzindo a vida útil dos materiais.

Marcação e instalação dos gabaritos
A montagem do sistema de fôrma inicia-se pela marcação da planta sobre a laje radier ou na laje de piso do pavimento (figura 1). A laje que receberá o desenho da planta deverá estar o mais próximo possível da perfeição quanto a planicidade, linearidade e nível, bem como ter a superfície regular e sem protuberâncias ou saliências. A marcação deverá traçar na laje o desenho da planta com o mínimo de imperfeições, posto que o sistema de fôrma é produzido em estreita obediência às medidas do projeto.

Realizada a marcação das paredes, o próximo passo é a fixação dos gabaritos metálicos. Os gabaritos são peças metálicas que orientam a colocação dos painéis e impedem que se desloquem no seu alinhamento inferior, onde fazem a transição da laje para a parede, mantendo a estanqueidade do sistema.

Utilizam-se dois jogos de gabarito numa obra, de modo a permitir que se complete o ciclo de concretagem, visto que os gabaritos são as últimas peças a serem retiradas do trecho concluído.

Instalação das armaduras
Nas paredes de concreto com aproximadamente 10 cm de espessura, as armaduras principais localizam-se na posição intermediária entre as faces interna e externa da parede e se utilizam de espaçadores para manter a posição da tela corretamente afastada das faces externas do concreto. Usualmente as armaduras são constituídas de telas eletrossoldadas (figura 2) cujos painéis são posicionados no sentido vertical (paredes) ou horizontal (lajes), reforçadas com barras de aço em pontos específicos definidos pelo projetista da estrutura.

Posicionamento das instalações embutidas
As instalações elétricas e hidrossanitárias, também projetadas e especificadas pelos profissionais responsáveis, usualmente são compostas por conjuntos especiais afixados nas armaduras e posicionados com espaçadores, de modo que as terminações elétricas e hidráulicas faceiem a superfície da parede no compartimento em que servirão (figura 3).

A fixação dos pontos elétricos e hidrossanitários deverá ser executada e conferida antes do início da montagem das fôrmas, pois após o seu fechamento encerra-se a possibilidade de ajustes ou complementos. Não é usual após a concretagem concluída o corte de paredes para embutimento de instalações, visto que possuem função estrutural.

MONTAGEM DO SISTEMA PLÁSTICO

Montagem das paredes internas da fôrma
Estando os gabaritos aparafusados e bem alinhados na laje que lhe serve de base e as armaduras e instalações hidrossanitárias posicionadas, o próximo passo é a montagem da fôrma, constituídas pela junção dos painéis isolados e pré-montados. Não confundir as “paredes da fôrma” com paredes da edificação que, em seu resultado final, são as lâminas de concreto que farão a compartimentação do imóvel. A parede de concreto exigirá, no mínimo, duas faces de fôrmas que darão a estanqueidade ao espaço vazio a ser preenchido.

Antes de se iniciar a elevação das paredes é necessário entender o projeto e dominar o manuseio das peças que compõem o sistema. Os painéis possuem identificação alfanumérica (figura 4), sendo sequenciados horizontalmente com números e verticalmente com letras, possuindo placa de identificação que especifica o seu número, o código da obra, o código do projeto e a parede de fôrma à qual pertence.

Com os painéis posicionados lado a lado, as travas devem ser inseridas nos furos oblongos (alongados) nas faces laterais dos painéis. Utilizando a chave fixa, gira-se a trava 90º até que esteja completamente inserida na parte interna do módulo e coplanar com a sua face principal.

A conexão entre os painéis para a montagem das paredes de fôrma é realizada na obra com travas de plástico, atarraxadas manualmente, com chave de mão, fixando os painéis entre si nas suas faces laterais, nos planos horizontais ou verticais (figuras 5 e 6).

Figura 14 – Montagem das paredes de fechamento da fôrma

Os primeiros painéis a serem assentados são os do canto na parte inferior da parede. Na colocação desses primeiros painéis é importante observar as condições do piso quanto à regularidade e manter bem alinhadas as suas arestas. Os painéis são assentados nos espaços definidos pelos gabaritos.

Realiza-se a conexão com as travas inserindo-as nos furos oblongos com as mãos e realizando o giro de travamento com a chave fixa (figuras 7 e 8).

Terminada a montagem da faixa de baixo, prossegue-se com a colocação dos painéis na faixa superior (figura 9). O procedimento segue até que o compartimento trabalhado esteja com o perímetro interno completado.

Estando as paredes de fôrma montadas internamente, serão inseridas as barras de ancoragem rosqueadas, que ficarão posicionadas ainda soltas nos furos, recebendo os espaçadores e servindo- -lhes de suporte (figuras 10 e 11). Os espaçadores têm a função de manter as paredes de fôrma, externa e interna, afastadas, definindo a espessura da lâmina de concreto.

Montagem dos panos de lajes
Para a elevação e fixação dos painéis de laje na sua posição final adota-se procedimento similar ao utilizado para as paredes. Inicia-se pelos painéis dos cantos para permitir o travamento em duas faces e a seguir posicionam-se os demais.

Assim como nas paredes, também nos panos de lajes utiliza-se inicialmente apenas uma trava por face de módulo, para permitir os ajustes finais no sistema e depois que o conjunto foi conferido e ajustado receber o travamento final com uma trava a cada 10 cm (figuras 12 e 13).

A colocação dos painéis de laje deve ser realizada com a participação de dois formistas, sendo um para posicionar e manter estável o painel e outro para conectar com as travas.

Nas lajes com panos maiores será necessário o uso de escoras metálicas para auxiliar na estabilização. Uma ou duas escoras são suficientes para manter os painéis posicionados até que se execute o escoramento final com as peças metálicas e sejam instaladas as escoras do barroteamento.

Os painéis são projetados em partes que permitam a desenforma com maior facilidade. O concreto fluido, depois de endurecido, enrijece o sistema, colando as partes, o que obriga ao uso de ferramentas apropriadas para a desenforma natural.

Fechamento das faces externas da fôrma
Inseridas as barras de ancoragem e os espaçadores, inicia-se a montagem das faces opostas (fechamento da fôrma). A sequência de fechamento é a mesma utilizada para a parte interna, ou seja, iniciando-se pelos cantos e faixas de baixo (figura 14). Utiliza-se também nessa etapa apenas uma trava por módulo e depois do ajuste final do conjunto completa-se com as demais.

Enquanto a fôrma é fechada, os espaçadores internos (que definem a espessura do concreto) são ajustados usando-se as barras de ancoragem como eixo de sustentação. As barras de ancoragem rosqueadas transpassam os furos das duas faces, mas somente se atarraxadas com as porcas na colocação dos quadros metálicos.

Deve-se cuidar para que a barra de ancoragem não saia da posição, pois a eventual queda do espaçador interno no interior da fôrma exigirá a desmontagem de paredes para sua recuperação. Em paredes maiores, é conveniente atarraxar provisoriamente algumas barras de ancoragem às porcas para manter a sua estabilidade até que ocorra o fechamento da fôrma.

Vãos para passagens e janelas
Os vãos para janelas, portas ou apenas passagens abertas, assim como o fechamento frontal de paredes, são executados da mesma maneira que as paredes comuns. Os painéis das paredes são justapostos ortogonalmente com os painéis dos batentes e fixados com travas de plástico.

Os painéis batentes, usualmente, já são produzidos nas mesmas medidas dos lados do quadrilátero. No caso de uma porta típica seriam fornecidos dois painéis batentes nas dimensões 10 cm x 210 cm e um painel 10 cm x 80 cm.

Finalização da estabilização do sistema plástico
O sistema plástico estará estabilizado quando todas as peças plásticas estiverem posicionadas e com o travamento completado (todas as travas operando). Nesse momento, poucos metais estarão incorporados ao sistema plástico, como as barras de ancoragem transpassando os furos e sustentando os espaçadores e algumas escoras provisórias para manter no lugar os painéis de laje. O sistema, depois de conferido definitivamente, estará pronto para ser enrijecido com as peças metálicas, alcançando a estabilização final, estando pronto para lançamento do concreto. A figura 15 mostra o conjunto com o sistema plástico já estabilizado com as barras de ancoragem posicionadas, e já com o enrijecimento com os elementos metálicos.

ENRIJECIMENTO DO SISTEMA PLÁSTICO

O alinhamento e enrijecimento do conjunto é realizado com os elementos metálicos que fazem parte do sistema de fôrmas. Quando ocorre o lançamento do concreto autoadensável, num estado viscoso quase líquido, as paredes da fôrma estarão submetidas a esforços que chegam a mais de 7.000 kgf/m² na parte inferior, próximo ao piso.

O concreto lançado exerce forte pressão sobre os módulos plásticos procurando vãos e frestas como caminho de saída. Se a fôrma não estiver estanque e enrijecida, corre-se o risco de perder planicidade, provocando imperfeições na superfície do concreto.

Colocação dos portais nas janelas
Vãos horizontais de janelas superiores a 2 m exigem escoramento com quadros portais (figuras 16 e 17). São as primeiras peças metálicas a serem incorporadas e devem ser posicionadas antes dos quadros metálicos, visto que estes, uma vez colocados, não deixariam espaço para a passagem dos portais. Os portais nas janelas são estabilizados apenas pressionando- os contra os batentes para encaixá- los. Não utilizam parafusos ou travas.

Posicionamento e fixação dos quadros metálicos
Estando os portais de janelas posicionados, inicia-se a colocação dos quadros metálicos (figura 18). São posicionados lado a lado nas faces externa e interna das paredes e apoiam-se sobre os gabaritos internos ou externos, exceto na face externa dos pavimentos superiores, quando se utilizam da viga de ciclo para apoio. Entre os quadros é mantida uma fresta de 2,50 cm de largura destinada à passagem das barras de ancoragem.

Os quadros, ainda soltos, são posicionados ao longo das faces interna e externa no local mais próximo de onde serão fixados, respeitando as indicações de projeto. Nessa fase basta apenas um formista para realizar a tarefa.

A fixação dos quadros metálicos realizada com barras de ancoragem rosqueadas e limitador de curso (figura 19), que transpassam as paredes painéis, ancorando através do abraço num dos lados e do aperto da porca no lado oposto. Essa operação deve ser realizada por dois formistas, trabalhando nas faces externa e interna simultaneamente. Nas paredes com altura em torno de 3 m os pares opostos de quadros metálicos recebem, no mínimo, quatro pontos de ancoragem na altura.

Instalação dos cantos de esquadro
Os cantos de esquadro (figura 20) exercem a função de manter a ortogonalidade entre as paredes, sendo posicionados e fixados quando os quadros estiverem já fixados. Usualmente, em paredes com altura até 3 m, são utilizados dois cantos de esquadro por aresta interna. São afixados com barras de ancoragem e porcas na estrutura dos quadros.

Alinhamento
Estando o sistema enrijecido com quadros metálicos e cantos, inicia- se o alinhamento das paredes utilizando as vigas metálicas alinhadoras. São necessárias duas linhas de vigas para uma parede com altura em torno de 3 m. Sua posição, usualmente, é muito próxima dos cantos de esquadro. As vigas alinhadoras são fixadas com barras de ancoragem rosqueadas transpassando os painéis plásticos e os quadros metálicos e recebendo o aperto da porca na face oposta (figuras 21, 22 e 23).

Aprumadores
O enrijecimento completo do sistema plástico pode utilizar-se de outras peças metálicas, como aprumadores e quadros estabilizadores com a função de manter o sistema no prumo. Essas peças são necessárias quando o projeto não prevê laje. Os panos de laje, em conjunto com peso do barroteamento, atuam como enrijecedores horizontais e não permitem o desaprumo do sistema no lançamento do concreto.

Figura 24 – Posicionamento dos portais nos vãos

Colocação dos portais nos vãos de portas
A última parte metálica a ser colocada são os portais nos vãos dos batentes de portas. São apenas posicionados e encaixados, sem a necessidade de fixação com barras de ancoragem ou outro tipo de fixadores metálicos ou plásticos, assemelhando-se à fixação dos portais de janelas (figura 24).

Os portais enrijecem os painéis batentes especialmente na parte inferior, onde a pressão exercida pelo concreto líquido é máxima.

Escoramento das lajes
As fôrmas das lajes são constituídas de painéis, projetados de modo que, enrijecidos e escorados, suportam o peso do concreto e oferecem o mínimo de obstáculos na ocasião do desmanche. O escoramento é realizado pelo barroteamento, constituído pelo conjunto de quadros (que enrijecem os painéis plásticos), vigas metálicas transversinas (sustentam os quadros) e escoras metálicas distribuídas sob o plano da fôrma, que sustentam as transversinas e o sistema, impedindo a sua movimentação durante o lançamento do concreto (figura 25).

Figura 25 – Barroteamento montado

O barroteamento é montado no plano mais baixo e elevado até a posição final. A elevação deve ser realizada por, no mínimo, dois montadores (figura 26).

Posicionamento das escoras residuais
O escoramento completo das lajes é realizado utilizando-se simultaneamente escoras residuais (figura 27) e escoras de fôrma. A diferença está na superfície de contato e na ocasião em que cada uma delas irá operar.

Se as escoras de fôrma permitem ao sistema suportar o peso do concreto no momento do lançamento, as escoras residuais farão a ancoragem da laje depois do concreto endurecido, pós-desenforma, porém enquanto estiver ainda sem a resistência necessária para se autossustentar. As escoras residuais fazem contato direto com a fôrma plástica, onde módulos especiais são posicionados para transferirem o peso da laje, permanecendo depois da desenforma.

Figura 28 – Concretagem

Concretagem
Uma vez verificadas as fôrmas, armaduras e instalações, é importante um eficiente planejamento, de modo a não interromper a concretagem (figura 28) por falta de material, energia, pessoal, condições climáticas, acesso aos pontos da fôrma e outros. A interrupção do lançamento do concreto, além de segmentar os elementos estruturais ressaltaria a emenda na concretagem, comprometendo uma das vantagens do sistema que é a qualidade da superfície das paredes.

O lançamento deve ocorrer em velocidade e pressão de bomba moderados, de modo que o concreto escorra suavemente pelas paredes, diminuindo a pressão dinâmica sobre o sistema.

A boca da mangueira da bomba não deverá estar a mais de 1 m de altura em relação ao topo da fôrma, de modo a reduzir o impacto do lançamento.

O preenchimento das fôrmas deve se iniciar preferencialmente pelas paredes internas, nivelando a massa para que não ultrapasse 1/3 da altura (em paredes com pé-direito de 3 m) por todo o perímetro, para depois completar o restante da fôrma (figura 29).

Figura 29 – Preenchimento das fôrmas

Desenforma
Inicia-se a desenforma pela remoção completa das partes metálicas, exceto as escoras residuais que permanecem ativas na laje pelo tempo determinado pelo projetista da estrutura.

A remoção dos painéis plásticos pode ser feita desanexando-se todos os painéis entre si, voltando à forma inicial com que partiram da fábrica, ou mantendo- se conjuntos de painéis tal que permitam o transporte manual para a nova posição da fôrma. Completada a desenforma, o sistema será transportado para o ponto futuro onde, após limpeza e aplicação de desmoldante nas superfícies plásticas, se iniciará o próximo ciclo de concretagem (figuras 30 e 31).

MANUTENÇÃO

As resinas plásticas utilizadas neste sistema de fôrmas, para suportar os esforços a que serão submetidas, possuem resistência estrutural, sendo produzidas com rigoroso controle de qualidade. Assim, utilizando-se corretamente e de acordo com as recomendações do fornecedor, as peças podem atingir mais de mil usos. Na eventualidade de quebras dos módulos plásticos, por se tratar de um sistema modular, pode-se substituir facilmente na obra o elemento quebrado, trazendo a fôrma ao seu estado original.

Entre as recomendações para a longevidade do sistema plástico, além do cuidado de não expor as peças a impactos e efeitos abrasivos, a mais importante é a limpeza e aplicação do desmoldante correto em todos os ciclos de concretagem. Quanto aos metais, usualmente são fabricados em perfis de aço robustos para suportar as condições brutas a que estarão submetidos na obra. Se usados corretamente e apenas na função para que foram projetados, ao fim de cada obra a sua recuperação consistirá apenas na limpeza e repintura.

A facilidade de montagem, o baixo peso dos elementos, a versatilidade em relação aos projetos e a qualidade apresentada no acabamento de superfície fazem da fôrma plástica uma excelente opção para a produção de edificações em parede de concreto.

Figura 35 – Aplicação de desmoldante

Limpeza
Quando a fôrma já se encontrar no ciclo de concretagem, antes da desmontagem é procedimento de rotina lavar a parte externa, ainda montada e na posição de serviço, removendo o acúmulo de concreto escorrido. Esse procedimento deve ser realizado logo após o lançamento do concreto, enquanto a massa ainda estiver úmida e trabalhável.

Após a desmontagem, os painéis devem ser lavados com água e limpos com saco de ráfia molhado, ou produto de efeito similar. Após a limpeza aplica-se novamente o desmoldante (figuras 32, 33, 34 e 35). Se necessário, as partes sólidas de concreto que ficarem presas na fôrma devem ser retiradas com espátula.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

NBR 16.055 – Paredes de Concreto Moldadas no local para a Construção de Edificações
NBR 15.575 – Edificações habitacionais – Desempenho
NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto Armado
Manuais de empresas fornecedores de fôrmas plásticas

 

Veja também: