{"id":32592,"date":"2024-11-08T09:14:02","date_gmt":"2024-11-08T08:14:02","guid":{"rendered":"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/?p=32592"},"modified":"2024-11-08T09:25:00","modified_gmt":"2024-11-08T08:25:00","slug":"tirantes-e-cadeias-em-alvenaria-projeto-e-funcoes-na-construcao-civil","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/tirantes-e-cadeias-em-alvenaria-projeto-e-funcoes-na-construcao-civil\/","title":{"rendered":"Tirantes e cadeias em alvenaria: projeto e fun\u00e7\u00f5es na constru\u00e7\u00e3o civil"},"content":{"rendered":"<p class=\"sommario\">Os tirantes e as cadeias nas alvenarias s\u00e3o elementos estruturais utilizados para garantir um comportamento caixa. Descubra como projet\u00e1-los e verific\u00e1-los<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>As estruturas em alvenaria apresentam frequentemente problemas de amarra\u00e7\u00e3o entre as paredes, tornando o edif\u00edcio vulner\u00e1vel a fen\u00f4menos de tombamento fora do plano. Para resolver efetivamente tais cr\u00edticas estruturais, \u00e9 poss\u00edvel intervir utilizando os chamados \u201ctirantes\u201d. Trata-se de elementos estruturais constitu\u00eddos por uma barra met\u00e1lica resistente \u00e0 tra\u00e7\u00e3o denominada \u201ccadeia\u201d, ancorada \u00e0s paredes perimetrais atrav\u00e9s de elementos de fixa\u00e7\u00e3o apropriados. Os tirantes conectam entre si paredes opostas, conferindo \u00e0 estrutura uma maior coes\u00e3o e resist\u00eancia \u00e0s solicita\u00e7\u00f5es horizontais, como aquelas causadas por eventos s\u00edsmicos.<\/p>\n<p>No artigo a seguir, examinaremos em detalhe o funcionamento dos tirantes e das cadeias de alvenaria, oferecendo um guia pr\u00e1tico sobre como projetar e instalar efetivamente esses dispositivos para o refor\u00e7o das estruturas em alvenaria. Ilustraremos os princ\u00edpios fundamentais do seu dimensionamento, os materiais a serem utilizados e as t\u00e9cnicas de instala\u00e7\u00e3o, garantindo assim uma maior durabilidade e seguran\u00e7a do edif\u00edcio.<\/p>\n<p>Para realizar verifica\u00e7\u00f5es estruturais confi\u00e1veis dos seus edif\u00edcios em alvenaria (ou em outros materiais), recomendamos o uso de um <a class=\"textualLink_edilus\" href=\"https:\/\/www.accasoftware.com\/ptb\/software-calculo-estrutural\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">software de c\u00e1lculo estrutural<\/a> avan\u00e7ado. Gra\u00e7as a uma solu\u00e7\u00e3o baseada em BIM dotada de solucionador FEM integrado, voc\u00ea poder\u00e1 otimizar seus processos de projeto e melhorar a precis\u00e3o de suas interven\u00e7\u00f5es de refor\u00e7o estrutural. Aproveite uma avalia\u00e7\u00e3o gratuita de trinta dias para descobrir como essa tecnologia pode simplificar e melhorar significativamente seu trabalho. Revolucione desde j\u00e1 sua forma de projetar e explore os princ\u00edpios fundamentais que orientam o projeto dos tirantes e das cadeias.<\/p>\n<h2 id=\"o-que-sao-os-tirantes-e-as-cadeias\">O que s\u00e3o os tirantes e as cadeias?<\/h2>\n<p>O termo \u201ctirantes\u201d \u00e9 utilizado na engenharia estrutural para indicar <strong>elementos met\u00e1licos unidimensionais<\/strong>, comumente feitos de a\u00e7o, que s\u00e3o empregados para refor\u00e7ar as estruturas em alvenaria que n\u00e3o possuem uma amarra\u00e7\u00e3o adequada entre as paredes.<\/p>\n<p>Esses elementos t\u00eam a fun\u00e7\u00e3o de <strong>assegurar um comportamento caixa<\/strong> nas estruturas de alvenaria, atrav\u00e9s da intera\u00e7\u00e3o dos seguintes componentes:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>bulbo<\/strong>: \u00e9 o elemento principal do tirante, constitu\u00eddo por uma barra de a\u00e7o com se\u00e7\u00e3o transversal circular ou retangular, que atravessa a estrutura para conectar paredes opostas e prevenir fen\u00f4menos de tombamento. A cadeia \u00e9 projetada para resistir exclusivamente a esfor\u00e7os de tra\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<li><strong>Cabe\u00e7a de ancoragem<\/strong>: \u00e9 o elemento terminal do tirante, situado nas extremidades da cadeia, que funciona por contraste e pode ser do tipo \u201ca estaca\u201d ou \u201ca placa\u201d. Esta \u00faltima pode assumir uma forma circular ou retangular dependendo das necessidades estruturais. A cabe\u00e7a de ancoragem assegura a correta ancoragem do tirante \u00e0 alvenaria, permitindo regular a tens\u00e3o e garantir a efic\u00e1cia do refor\u00e7o.<\/li>\n<\/ul>\n<p>A inser\u00e7\u00e3o de tirantes \u00e9 uma t\u00e9cnica de <a href=\"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/reforco-sismico-tudo-o-que-precisa-de-saber-sobre-reforco-estrutural-antisismico\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">refor\u00e7o estrutural<\/a> muito comum para os edif\u00edcios em alvenaria, pois se mostra particularmente eficaz para a adequa\u00e7\u00e3o e o melhoramento s\u00edsmico. Os tirantes e as cadeias ajudam, de fato, a prevenir o tombamento fora do plano das paredes e a garantir o comportamento caixa do edif\u00edcio sob a a\u00e7\u00e3o s\u00edsmica. Esta solu\u00e7\u00e3o t\u00e9cnica \u00e9 considerada uma das mais eficazes, simples e econ\u00f4micas para intervir em estruturas de alvenaria existentes, tanto de forma provis\u00f3ria quanto definitiva, com o objetivo de restaurar a estabilidade estrutural e garantir uma eficaz seguran\u00e7a das paredes em alvenaria.<\/p>\n<div id=\"attachment_29325\" style=\"width: 810px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-29325\" class=\"size-full wp-image-29325 lazyload\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2024\/10\/hastes-de-amarracao-de-alvenaria.jpg\" alt=\"Tirante constru\u00e7\u00e3o civil\" width=\"800\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-29325\" class=\"wp-caption-text\"><noscript><img decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-29325 lazyload\" src=\"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2024\/10\/hastes-de-amarracao-de-alvenaria.jpg\" alt=\"Tirante constru\u00e7\u00e3o civil\" width=\"800\" height=\"400\" \/><\/noscript> Tirante constru\u00e7\u00e3o civil<\/p><\/div>\n<h2 id=\"qual-e-a-funcao-dos-tirantes-nas-alvenarias\">Qual \u00e9 a fun\u00e7\u00e3o dos tirantes nas alvenarias?<\/h2>\n<p>Os tirantes desempenham um papel fundamental em conferir <strong>estabilidade e resist\u00eancia \u00e0s estruturas de alvenaria<\/strong>, prevenindo fen\u00f4menos de colapso e garantindo um comportamento adequado do edif\u00edcio sob as diversas solicita\u00e7\u00f5es. Especificamente, esses elementos s\u00e3o capazes de assegurar as seguintes funcionalidades:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>refor\u00e7o estrutural<\/strong>: os tirantes conferem \u00e0 estrutura um comportamento caixa e monol\u00edtico, que assegura uma maior solidez e resist\u00eancia em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s a\u00e7\u00f5es horizontais causadas pelo vento ou por terremotos;<\/li>\n<li><strong>preven\u00e7\u00e3o do tombamento<\/strong>: as cadeias contribuem para manter na posi\u00e7\u00e3o vertical as paredes que n\u00e3o est\u00e3o bem conectadas entre si, evitando fen\u00f4menos de tombamento fora do plano que podem levar ao colapso de toda a estrutura;<\/li>\n<li><strong>contraste das press\u00f5es<\/strong>: os tirantes ajudam a prevenir efetivamente o deslocamento ou o colapso dos elementos de alvenaria sujeitos a press\u00f5es laterais causadas por elementos empurradores como arcos, ab\u00f3badas ou telhados inclinados;<\/li>\n<li><strong>melhoria da coes\u00e3o<\/strong>: na aus\u00eancia de cord\u00f5es ou outros elementos que conectem os pisos \u00e0s paredes perimetrais, os tirantes ajudam a aumentar a coes\u00e3o geral da estrutura e a distribuir melhor as for\u00e7as, conectando de forma eficaz as diferentes partes que a comp\u00f5em;<\/li>\n<li><strong>controle dos assentamentos<\/strong>: conferindo um comportamento caixa \u00e0 estrutura, as cadeias podem limitar os assentamentos diferenciais das funda\u00e7\u00f5es (ou seja, os deslocamentos relativos entre diferentes partes estruturais), melhorando a estabilidade geral e reduzindo os movimentos entre as v\u00e1rias partes do edif\u00edcio.<\/li>\n<\/ul>\n<h2 id=\"onde-posicionar-os-tirantes\">Onde posicionar os tirantes?<\/h2>\n<p>A fim de explicitar adequadamente as fun\u00e7\u00f5es anteriormente ilustradas, \u00e9 fundamental garantir tanto um dimensionamento adequado dos tirantes quanto uma correta coloca\u00e7\u00e3o dos mesmos, respondendo a necessidades espec\u00edficas de car\u00e1ter est\u00e1tico e estrutural. Em particular:<\/p>\n<ul>\n<li>em <strong>plano<\/strong>, os tirantes devem ser posicionados adjacentes \u00e0s paredes de espinha, ou seja, \u00e0s paredes ortogonais \u00e0s paredes perimetrais \u00e0s quais os tirantes est\u00e3o ancorados. Isso porque as paredes de espinha funcionam como elementos de contraste em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 compress\u00e3o exercida pela tra\u00e7\u00e3o das cadeias sobre a estrutura. A proximidade das paredes de espinha permite que os tirantes &#8220;descarreguem&#8221; corretamente as for\u00e7as de tra\u00e7\u00e3o geradas, evitando que estas solicitem de maneira excessiva e descontrolada as paredes perimetrais;<\/li>\n<li>em <strong>eleva\u00e7\u00e3o<\/strong>, os tirantes devem ser instalados ao n\u00edvel dos horizontes, logo abaixo do intradorso do piso. Dessa forma, mesmo o piso, se dotado de uma laje r\u00edgida, contribuir\u00e1 para contrastar as for\u00e7as de tra\u00e7\u00e3o exercidas pelos tirantes. Essa coloca\u00e7\u00e3o permite, portanto, aproveitar ao m\u00e1ximo a contribui\u00e7\u00e3o estrutural oferecida pelos pisos, obtendo assim um melhor comportamento est\u00e1tico geral da estrutura.<\/li>\n<\/ul>\n<div id=\"attachment_29326\" style=\"width: 810px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-29326\" class=\"size-full wp-image-29326 lazyload\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2024\/10\/Posicionamento-correto-tirantes.jpg\" alt=\"Correto posicionamento tirantes\" width=\"800\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-29326\" class=\"wp-caption-text\"><noscript><img decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-29326 lazyload\" src=\"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2024\/10\/Posicionamento-correto-tirantes.jpg\" alt=\"Correto posicionamento tirantes\" width=\"800\" height=\"400\" \/><\/noscript> Correto posicionamento tirantes<\/p><\/div>\n<h2 id=\"6-passos-para-a-instalacao-dos-tirantes\">6 passos para a instala\u00e7\u00e3o dos tirantes<\/h2>\n<p>Para garantir um consolida\u00e7\u00e3o estrutural eficaz, a instala\u00e7\u00e3o dos tirantes deve ocorrer atrav\u00e9s de uma s\u00e9rie de passos fundamentais, a seguir esquematizados:<\/p>\n<ol>\n<li><strong>eventual pr\u00e9-consolida\u00e7\u00e3o da alvenaria<\/strong>: se as paredes afetadas pela interven\u00e7\u00e3o est\u00e3o deterioradas ou apresentam baixa resist\u00eancia, \u00e9 necess\u00e1rio, primeiramente, proceder com inje\u00e7\u00f5es de material consolidante (como argamassa ciment\u00edcia ou resinas), a fim de refor\u00e7ar a alvenaria e garantir uma ancoragem adequada para os tirantes;<\/li>\n<li><strong>realiza\u00e7\u00e3o de furos nas paredes<\/strong>: a fase seguinte consiste em fazer furos passantes atrav\u00e9s das paredes a serem refor\u00e7adas, com um di\u00e2metro apropriado, a fim de permitir a inser\u00e7\u00e3o posterior das cadeias;<\/li>\n<li><strong>inser\u00e7\u00e3o dos tirantes<\/strong>: uma vez preparados os furos, procede-se \u00e0 inser\u00e7\u00e3o das cadeias dentro das paredes. Estas podem ser constitu\u00eddas por barras met\u00e1licas ou por cabos de a\u00e7o devidamente dimensionados;<\/li>\n<li><strong>cria\u00e7\u00e3o do bulbo de ancoragem<\/strong>: para assegurar um bloqueio eficaz dos tirantes dentro dos furos, \u00e9 injetado sob press\u00e3o material ciment\u00edcio ou resinoso, que cria um bulbo de ancoragem na extremidade do tirante;<\/li>\n<li><strong>fixa\u00e7\u00e3o das placas de ancoragem<\/strong>: nas extremidades dos tirantes s\u00e3o fixadas as placas met\u00e1licas, que permitem distribuir as for\u00e7as de tra\u00e7\u00e3o sobre a superf\u00edcie da parede e contrabalan\u00e7ar a a\u00e7\u00e3o de tra\u00e7\u00e3o;<\/li>\n<li><strong>tensionamento dos tirantes<\/strong>: a \u00faltima fase prev\u00ea a aplica\u00e7\u00e3o da tens\u00e3o desejada aos tirantes, geralmente obtida atrav\u00e9s do aperto de porcas roscadas.<\/li>\n<\/ol>\n<h2 id=\"como-projetar-os-tirantes\">Como projetar os tirantes?<\/h2>\n<p>Para projetar um tirante de modo a impedir a cinem\u00e1tica<strong>\u00a0de tombamento de uma parede de alvenaria<\/strong>, utiliza-se o procedimento da an\u00e1lise cinem\u00e1tica linear que prev\u00ea os passos a seguir:<\/p>\n<ol>\n<li><strong>identifica\u00e7\u00e3o da\u00a0cinem\u00e1tica de tombamento<\/strong>: em primeiro lugar, identifica-se o tipo de cinem\u00e1tica de tombamento (simples ou composto) que poderia ocorrer na parede de alvenaria;<\/li>\n<li><strong>aplica\u00e7\u00e3o do princ\u00edpio dos trabalhos virtuais<\/strong>: aplica-se o princ\u00edpio dos trabalhos virtuais considerando o equil\u00edbrio dos momentos de tombamento (Mr) e estabilizantes (Ms). Os primeiros s\u00e3o causados pelas cargas externas que tendem a tombar a parede (como as s\u00edsmicas), enquanto os segundos s\u00e3o devidos \u00e0 a\u00e7\u00e3o dos tirantes e ao peso pr\u00f3prio da estrutura que tendem a manter a parede em posi\u00e7\u00e3o;<\/li>\n<li><strong>determina\u00e7\u00e3o do multiplicador de ativa\u00e7\u00e3o do mecanismo \u03b1<sub>0<\/sub><\/strong>: ao estabelecer o equil\u00edbrio dos momentos, obt\u00e9m-se o multiplicador \u03b1<sub>0<\/sub>, que representa a acelera\u00e7\u00e3o horizontal que determina a ativa\u00e7\u00e3o do mecanismo de tombamento;<\/li>\n<li><strong>compara\u00e7\u00e3o com a m\u00e1xima acelera\u00e7\u00e3o no solo esperada<\/strong>: o valor \u03b1<sub>0<\/sub> \u00e9 comparado com a m\u00e1xima acelera\u00e7\u00e3o no solo prevista para o estado limite considerado, em conformidade com o que estabelece a norma t\u00e9cnica. Se \u03b1<sub>0<\/sub> for inferior a este valor, \u00e9 necess\u00e1rio dimensionar o tirante para evitar o tombamento fora do plano da parede;<\/li>\n<li><strong>determina\u00e7\u00e3o da tra\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria<\/strong>: redefine-se, ent\u00e3o, o equil\u00edbrio dos momentos considerando tamb\u00e9m o momento estabilizante devido \u00e0 tra\u00e7\u00e3o T da cadeia met\u00e1lica. Este \u00faltimo ser\u00e1 a vari\u00e1vel a ser determinada e seu valor ser\u00e1 calculado impondo a igualdade entre o momento estabilizante e o momento de tombamento, atribuindo ao multiplicador \u03b1 o valor da acelera\u00e7\u00e3o s\u00edsmica esperada no solo;<\/li>\n<li><strong>distribui\u00e7\u00e3o da tra\u00e7\u00e3o nos tirantes<\/strong>: uma vez calculada a tra\u00e7\u00e3o T, divide-se este valor pelo n\u00famero de tirantes a serem instalados na parede, obtendo-se a tra\u00e7\u00e3o associada a cada cadeia individual (T<sub>c<\/sub>);<\/li>\n<li><strong>dimensionamento da se\u00e7\u00e3o da cadeia<\/strong>: determinado o valor da tra\u00e7\u00e3o T<sub>c<\/sub> de cada tirante, procede-se ao seu dimensionamento \u00e0 tra\u00e7\u00e3o, assegurando-se de que a cadeia possa suportar tal for\u00e7a.<\/li>\n<\/ol>\n<p>A verifica\u00e7\u00e3o de um tirante em a\u00e7o consiste em comparar a resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o da cadeia com a solicita\u00e7\u00e3o axial de tra\u00e7\u00e3o que atua sobre ela. No entanto, esta n\u00e3o \u00e9 a \u00fanica verifica\u00e7\u00e3o a ser realizada, pois \u00e9 necess\u00e1rio tamb\u00e9m considerar a <strong>resist\u00eancia ao cisalhamento<\/strong> da parede segundo os poss\u00edveis mecanismos de ruptura e <strong>verificar a resist\u00eancia do capochave<\/strong> comparando a tens\u00e3o que se desenvolve no sistema de ancoragem com a tens\u00e3o de c\u00e1lculo ao escoamento do a\u00e7o.<\/p>\n<p>O processo de verifica\u00e7\u00e3o dos tirantes e das cadeias de alvenaria pode ser significativamente simplificado utilizando um <a class=\"textualLink_edilus\" href=\"https:\/\/www.accasoftware.com\/ptb\/software-calculo-estrutural\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">software de c\u00e1lculo estrutural<\/a>. 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