ESCOLA TRANSITÓRIA Modelo Rural
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PRESIDENTE DA REPÚBLICA João Baptista de Oliveira Figueiredo
MINISTRA DA EDUCAÇÃO E CULTURA Esther de Figueiredo Ferraz
SECRETÁRIO GERAL Sérgio Mário Pasquali
DIRETORA GERAL DO CEDATE Gilca Alves Wainstein
ESCOLA TRANSITÓRIA Modelo Rural
ESCOLA TRANSITÓRIA Modelo Rural
EXPERIÊNCIA COM ARGAMASSA ARMADA
ÓRGÃOS FINANCIADORES
SG.CEDATE CENTRO DE DESENVOLVIMENTO E APOIO TÉCNICO À EDUCAÇÃO
Universidade Federal de Goiás Secretaria de Educação do Governo do Estado de Goiás
APOIO Prefeitura Municipal de Abadiânia
COORDENAÇÃO TÉCNICA DE PROJETO E EXECUÇÃO
João Filgueiras Lima
EXECUÇÃO DE FORMAS Mariano Delgado Casarias
Irmãos Gravia Ltda
EXECUÇÃO DA OBRA João Evangelista dos Santos
Operários da Prefeitura Municipal de Abadiânia
DESENHOS E FOTOS: João Filgueiras Lima
PROJETO GRÁFICO E CAPA: Laerte Araújo Pereira
ARTE FINAL: Luiz Antônio de Melo
COORDENAÇÃO GRÁFICA: Friedrich Kothen
L732e Lima, João Filgueiras Escola transitória. Brasília, MEC/CEDATE, 1984. 116 p. il.
1. Escola Rural - Construções. I. Título
C.D.U. 371.62
© DIREITOS RESERVADOS PARA ESTA EDIÇÃO Ministério da Educação e Cultura SG-CEDATE Centro de Desenvolvimento e Apoio Técnico à Educação
IMPRESSO NO BRASIL PRINTED IN BRAZIL 1984
0. Apresentação 9 1. Introdução .11 2. Escolas Transitórias . 19 3. Argamassa Armada . 23 4. Características do Modelo . . 25 5. Descrição do Projeto . 30 6. Escolha do Local • • 31 7. Módulo Construtivo e Módulo Estrutural . 33 8. Limpeza e Locação da Obra 35 9. Canaletas de Drenagem 42
10. Sapatas de Fundação 47 11. Placas de Piso 52 12. Instalações de Água e Esgoto - Ia Parte 55 13. Pilares 57 14. Vigas 63 / Sumário
15. Telhas 73 16. Divisórias 82 17. Instalações Elétricas 89 18. Portas 92 19. Caixa d'água 96 20. Fossa séptica e Ligação final do Esgoto 99 21. Quadro Giz 100 22. Informações gerais sobre a execução do Modelo . 103
0. Apresentação
O Centro de Desenvolvimento e Apoio Técnico à Educação - CEDATE - foi criado para, no âmbito do MEC, apoiar e estimular, entre outras, atividades relacionadas com o desenvolvimento de técnicas construtivas, âs pesquisas de materiais nacionais, intercâmbio de experiências e inovações sob aspectos arquitetônicos além de proceder à disseminação de informações técnicas.
Através desta publicação, destinada a ser distribuída âs Secretarias Estaduais de Educação, Cultura e Desportos, Secretarias Estaduais de Obras, Prefeituras Municipais, Universidades e Instituições de Pesquisas entre outros, o CEDATE apresenta os resultados de uma pesquisa em que se adotou a tecnologia de argamassa armada na construção de escolas rurais localizadas no município goiano de Abadiania.
A Pesquisa em causa vem sendo desenvolvida pelo Arquiteto João Filgueiras Lima com a colaboração intensa da comunidade local e apoio do Ministério da Educação e Cultura, tendo-se demonstrado pelos protótipos já construídos que é possível, utilizando-se mão-de-obra de baixa qualificação, adotar-se tecnologia avançada e obter-se produto de alta qualidade.
O trabalho inclui um número considerável de especificações técnicas, fotografias e informações outras que poderão subsidiar os responsáveis pela implantação física de edificações criando uma nova alternativa que permitirá baixos custos e melhoria de qualidade.
Esta publicação faz parte das atividades de Cooperação Técnica do CEDATE e constitui-se em um Projeto Especial da Diretoria de Pesquisa e Desenvolvimento - DPD - na busca de soluções construtivas visando a otimização dos recursos disponiVeis, sejam eles humanos, técnicos ou materiais.
Os grandes investimentos realizados durante as três últimas décadas nos principais centros urbanos do país, especialmente São Paulo, Rio de Janeiro e Brasília possibilitaram, sem dúvida, um grande desenvolvimento da indústria da construção civil. Além disso, as importantes obras de arte realizadas no programa de expansão de rodovias e barragens colocaram o Brasil entre os países mais adiantados do mundo na tecnologia do concreto armado aplicada na execução de pontes e grandes estruturas.
Não obstante esse aprimoramento tecnológico específico, pouco se tem caminhado na solução dos problemas de infraestrutura das áreas de baixa renda da periferia dos grandes centros urbanos. A complexidade das intervenções nessas áreas envolvendo aspectos econômicos, sociais e fundiários exige um posicionamento independente e desvinculado da ortodoxia técnica consagrada. No plano físico das favelas, por exemplo, a precariedade e singulariédade na organização dos assentamentos e a peculiaridade geográfica e topográfica de cada local inviabilizam a priori a aplicação de métodos tradicionais de drenagem e saneamento básico quer pelos altos custos econômicos, quer pelos problemas sociais gerados pelo próprio trânsito de equipamentos pesados que determina a remoção de um grande números de habitações.
Outra face da mesma questão ocorre no campo e em núcleos rurais do interior, quando os custos indiretos decorrentes do transporte de pessoal técnico, materiais e equipamentos são de tal ordem que se tornam incompatíveis com a natureza e valor dos investimentos.
1. Introdução
Com o objetivo de obter algumas respostas para esses problemas realizamos experiências bem sucedidas na urbanização das favelas de Salvador-BA. Nessa oportunidade investigamos, através da tecnologia da argamassa armada, o emprego de elementos prefabricados leves (máximo 100 kg) para transporte e montagem manuais, dispensando mão-de-obra especializada. Com essas técnicas foram executadas várias intervenções, recrutando grandes contigentes de pessoal nos próprios locais das obras.
Em experiências mais recentes, no município de Abadiânia-GO, retomamos essa investigação orientando o processo para que as prefeituras dos pequenos municípios possam criar uma competência própria na aplicação de tecnologias adequadas a cada tipo de problema e na escala de sua demanda. Esse enfoque abrange Não só as intervenções nos pequenos núcleos rurais (urbanização, infraestrutura, construção de edifícios, etc) mas também as do campo (cercas, mataburros, pontes das estradas vi-cinais, etc).
FOTOS: 1, 2, 3 - Drenagens dos canais do fundo das valas executadas em Salvador com peças de argamassa armada (peso inferior a lOOOkg) para o transporte manual.
FOTOS: 4, 5, 6 - Drenagens das encostas também executadas em Salvador com a mesma tecnologia.
Contenções de encostas
As contenções destinadas a estabilização de encostas são formadas pela justaposição de peças de argamassa armada, retas ou em cantoneira, com 30cm de largura e secção em " T " utilizadas para desníveis variáveis de 50cm a 2,50m. A ligação entre elas, na parte superior, é feita por peças em " U " com comprimentos variáveis. As juntas verticais são tomadas com bid im.
1 - Armação da peça em cantoneira
2 - Peça em cantoneira 3 - Sucessão de peças 4 e 5 - Contenções concluídas
terreno natural
peças em cantoneira
FOTOS: 7, 8, - Contenções de encostas (muros de arri-mo) também executar em Salvador com a mesma tecnologia.
15
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O sistema proposto, de industrialização rudimentar tem as seguintes características fundamentais: — Utilização de materiais básicos
abundantes na região. — Divisão da execução em duas
etapas distintas: a) execução em local com facili
dade de energia elétrica e água de componentes prefabricados de argamassa armada, leves para o transporte manual e com controle rigoroso de acabamento e resistências mecânicas. Nessa fase concentra-se a mão-de-obra de melhor qualif icação que, no entanto, é reduzida em função dos princípios de industrialização aplicados.
b) execução no canteiro com a utilização de técnicas simplif icadas que envolvam grande quantidade de mão-de-obra mas de pouca qualificação e que se extendam a todas as fases desde as fundações aos acabamentos.
A execução das fundações pode ser efetuada simultaneamente a dos componentes prefabricados de argamassa armada, reduzindo dessa forma sensivelmente o período de construção.
A estrutura constitue-se de um tabuleiro em módulos de 5.70 x 3.95 compostos de peças pre-fabricadas de argamassa armada com 30 cm de altura e 18mm de espessura com peso unitário de 180 kg suportando, em vôos de 5.30 m, a carga de camada de concreto que completa a altura f i nal de 45 cm. Esse conjunto se
apoia em vigamento de concreto transversal fundido no local com 19.5 cm de largura por 45 cm de altura e 395 m de comprimento e que, por sua vez, descarrega sobre apoios de neoprene nos topos dos pilares. Os pilares no leito do rio são fundidos em formas de argamassa armada que se incorporam a peça e se engastam em blocos de fundação e tubulões com 0.90 m 0. Os pilares da margem de 30 x 30 cm de secção e altura variável se engastam em tubulões de 0.60m 0.
A escavação manual dos tubulões é protegida por tubos de aço em chapa n° 16 estruturada com a própria armação do concreto. Meia secção dos pilares do
leito do rio se eleva lateralmente 25cm além da base de apoio de forma a impedir eventuais deslocamentos horizontais do tabuleiro no caso de grandes enchentes que atinjam o seu nível.
forma do pilar em argamassa armada
nervura em argamassa armada
guarda corpo
tabuleiro com 1 módulo
tabuleiro com 3 módulos (protótipo executado)
FOTOS: 11, 12, 13
Ponte em estrada vicinal executada no município de Aba-diània-Go com elementos prefabricados em argamassa armada (vigas do tabuleiro e pilares).
18 DESENHO 1
2. Escolas transitórias
A instabilidade da política agrícola, aliada ao uso predatório da terra, determina a transitoriedade do domicilio familiar do trabalhador do campo e o funcionamento efêmero das escolas rurais.
O testemunho desse fato é a existência de escolas desativadas e abandonadas, o que representa um desgaste econômico para municípios carentes que siquer conseguem manter a rede mínima de prédios para atendimento escolar.
Situações como esta precisam ser de algum modo corrigidas, pois anulam o penoso esforço dos pequenos municípios para investirem em educação de base, além de lançarem no comportamento da população sérias desconfianças quanto ao emprego competente dos recursos públicos.
Soluções capazes de enfrentar um quadro com este grau de complexidade terão sempre que partir de uma perfeita adequação à realidade local, recorrendo criativamente, sem preconceitos antigos ou modernos, a recursos tecnológicos universais e contemporâneos, ou mesmo tradicionais, porém abordados de forma atual e eficiente.
Com esse espírito e dando seqüência às experiências que vimos realizando no município de Abadiânia-GO, criamos o modelo de escola que designamos de Escola Transitória totalmente extensível e demontável mas de industrialização simples, (des. 1, 2 e 3).
Esta flexibilidade, que permite também um remane-jamento do espaço interno através da movimentação imediata de divisórias - quadros de giz, ajudará a minorar as deficiências impostas ao método de aprendizado, em virtude de, com freqüência, ter-se que superpor faixas etárias e níveis de instrução diferentes misturados num mesmo ambiente. Além disso, essa solução possibilita a eventual obtenção de um espaço amplo, polivalente, também utilizado pela própria-comunidade local. (des. 1)
escola rural para 70alunos - protótipo executado
DESENHO 2
escola rural para 120 alunos com posto de saúde integrado
DESENHO 3
sala polivalente - divisória mo'vel com quadro de giz
DESENHO 4
3. Argamassa armada
As experiências realizadas no Brasil com o material composto de argamassa de cimento e areia e malha de ferro são sucedâneas das primitivas pesquisas do francês Jean - Louis Lambot no século passado sobretudo na construção de embarcações e das de Pier Luiggi Nervi na década de 40 que difundiu o material com o nome de ferro-ci-mento.
Nossas experiências que visam somente a ampliação do campo de aplicação do material foram iniciadas em Brasília e retomadas posteriormente em Salvador-BA com a colaboração do Engenheiro Frederico Schiel que nos repassou suas pesquisas realizadas durante sua permanência na Universidade de São Carlos.
Assim, aproveitando sobretudo as características de levesa e flexibilidade do material, o que facilita seu transporte manual ou mecânico temos orientado o seu emprego na prefabricação e industrialização, a exemplo das aplicações realizadas na União Soviética.
Acreditamos, também, que a execução em usina possibilita a utilização de tecnologia de seleção de agregado, de controle do fator água-cimento e de "cura" mais aperfeiçoadas reduzindo em conseqüência os efeitos da forte retração que se verifica nas argamassas com alto teor de cimento.
Infelizmente, ainda não se fabricam no Brasil telas específicas que garantiriam a baixo custo uma distribuição eficiente das armaduras.
As armações de ferro soldado 2,5mm em malha espaçada de 2,5 cm x 5 cm que temos utilizado não são tecnicamente ideais, além de onerarem inutilmente os produtos.
Em peças bem delgadas, com a expessura de 1 cm como no caso das placas de isolamento térmico do telhado da escola, usamos um sistema de arame recozido tecido e tenáonado na própria forma, com resultado econômico e técnico excelentes, utilizando-se taxa de ferro inferior a 150 kg/m3.
4. Características do modelo
O modelo proposto, empregando tecnologia "de ponta", foi concebido para, de forma didática, ser construído pelas próprias comunidades dos municípios do interior.
O protótipo executado em Abadiânia-GO, tem a área aberta de 285 m2 e os ambientes internos e externos também exatamente iguais ao do modelo em madeira igualmente desmontável executado no mês de setembro de 1983. Assim, tornou-se possível estabelecer rigorosa comparação entre as duas experiências. (Foto 14)
As nossas conclusões são de que o modelo em arga-massa armada além de mais econômico, o que tenderá a se acentuar com a introdução de técnicas mais aprimoradas de fabricação, oferece ainda as seguintes vantagens:
- Melhor controle do conforto ambiental através de sistemas construtivos específicos mais elaborados;
- Maior resistência e durabilidade; - Baixíssimo custo de manutenção; - Menor incidência de produtos provenientes dos
grandes centros industriais do país, com o conseguinte e desejável aumento do emprego de matéria prima e mão-de-obra locais ou de regiões circunvizinhas no próprio estado;
- Utilização em maior escala de mão-de-obra não qualificada, o que facilita a indispensável participação comunitária a nível local e municipal;
- Rapidez de execução (o prazo total da experiência incluindo fabricação e montagem foi de 45 dias).
Além disso, devido sobretudo ás características de adaptalidade e extensibilidade dos espaços internos com recursos adicionais de iluminação e ventilação zenitais, o modelo em argamassa armada poderá ser utilizado na construção de escolas urbanas, creches, postos de saúde e pequenos hospitais, (des. 5)
O peso total dos elementos prefabricados do protótipo, incluindo pavimentação, é inferior a 45 toneladas com comprimentos menores que 5m, o que viabiliza seu transporte para distâncias consideráveis e a custos acessíveis.
Com os resultados obtidos nessa experiência piloto, poderíamos afirmar que 5 pequenas usinas de prefabrica-ção um pouco mais aparelhadas do que a de Abadiânia, e localizadas em pontos estratégicos do território de Goiás (com raios de ação inferiores a 200 km) seriam suficientes para atualizar e manter a rede física de ensino básico do
estado com recursos financeiros incomparavelmente menores àqueles que seriam destinados para o mesmo fim utilizando-se técnicas convencionais de construção, (des. 6. Fotos 15,16 e 17)
Evidentemente que, para essa afirmação, não levamos em conta os entraves administrativos e políticos que surgiriam para a implantação do sistema. Além disso, o caráter inovador da proposta suscitaria a natural reação dos espíritos mais conservadores.
FOTO: 14
escola urbana para 160 alunos
DESENHO 5
Estado de GOIÁS
FOTOS: 15, 16, 17 Eventual distribuição de pequenas usinas
no território de Goiás
Foi nossa intenção fugir da metodologia clássica das informações de projeto que não seria alcançada pelas comunidades dos pequenos municípios que carecem de técnicos e oficiais da construção civil. Por outro lado, conforme comprovou a experiência realizada em Abadiânia, o sistema proposto cria, através de modulação e disciplina de montagem dos componentes prefabricados, uma grande facilidade para o treinamento a curto prazo de pessoal não qualificado. Assim, organizamos um < esboço de um manual de instruções para a compreensão do processo construtivo e montagem das peças, que, se desenvolvido por técnicos especializados da área de comunicação visual, poderia se constituir em instrumento eficiente para a execução dos prédios.
Posteriormente, quando a direção do CEDATE aceitou a sugestão da Universidade Católica de Goiás de dirigir este trabalho também aos cursos de arquitetura, procuramos introduzir nele algumas informações de caráter mais técnico sem, contudo, desvirtuar os objetivos de nossa proposta inicial.
Por isso, mantivemos como fio condutor da apresentação o cronograma da obra. A abordagem das informações técnicas mais relevantes de projeto e de construção ou das especificidades dos serviços, surgirão sempre em conseqüência de sua importância em cada etapa da execução.
5. Descrição do projeto
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Sob o ponto de vista estritamente da construção do prédio é importante que o terreno seja sensivelmente plano, afim de evitar-se movimentos de terra onerosos, e que a direção do vigamento principal seja a Norte-Sul, de modo que os "sheds" fiquem voltados para o sul. Em conseqüência as fachadas mais longas, nas quais se localizam a maioria das portas e aberturas dos ambientes internos estarão voltados para o norte ou para o sul. A proteção contra a insolação norte e das chuvas nessas fachadas são resolvidos através de amplos beirais (2m) formados pelos balanços do vigamento principal, (des. 7)
6. Escolha do local
32 DESENHO 7
7. Módulo construtivo e
módulo estrutural
A escolha do módulo construtivo 114,5 cm x 114,5 m, resultou evidentemente do ajuste de fatores de ordem econômica relacionados com o aproveitamento máximo de materiais industrializados aos de ordem funcional sobretudo no que diz respeito ao dimensionamento correto dos ambientes internos.
Entretanto, no desenvolvimento do projeto e em conseqüência principalmente do estabelecimento do peso ideal dos componentes prefabricados para atender âs melhores condições de transporte e montagem manuais, o submúltiplo 57,25 x 57,25cm, transformou-se praticamente na unidade básica de execução do prédio.
A fixação do módulo estrutural mínimo e a do próprio sistema de cobertura- com a drenagem das águas pluviais decorreram sobretudo de fatores ligados á extensi-bilidade da construção, (des. 8)
DESENHO 8
8. Limpeza e locação da
obra
Após a limpeza do local e a remoção da camada superficial de terra com raízes e matéria orgânica, é feita a locação da obra, segundo sistema convencional, com gabarito de madeira nos 4 cantos da construção e ligeiramente afastada de seu perímetro, que, no caso, corresponde ao da face interna das canaletas de drenagem. E importante que esse gabarito seja nivelado, de modo a facilitar as operações subsequentes de acerto final do terreno e assentamento das canaletas de drenagem, (des. 9)
Os quatro arames do contorno sa"o esticados no contorno e o seu esquadrejamento poderá ser feito com o triângulo indicado no desenho. 10 (foto 18).
Os eventuais aterros efetuados na área de construção devem ser bem apiloados com soquetes manuais.
Em seguida serão cravados, rigorosamente aprumados nos 4 cantos do retángulo, referências (estacas de madeira) com os seus lados internos faceando o cruzamento dos arames, (des. 11 e 12)
Poderão ser colocados nos lados mais longos da construção uma ou mais estacas intermediárias também aprumadas com o seu lado externo faceando os respectivos arames.
Uma vez estabelecido o nível dos passeios externos que contornam o prédio (1,5 cm abaixo dos pisos internos) as referências são serradas no nível superior das canaletas (4,5 cm abaixo dos passeios que contornam o prédio).
Convém proceder uma verificação da locação das referências com o auxilio de prumo de centro, e, como segurança, ao mesmo tempo lançar pequena camada de concreto em torno de cada uma, em nível 35 cm abaixo do seu topo superior (des. 13).
É bom ainda nessa fase fazer uma operação final do nivelamento do terreno (5cm abaixo do topo das referências).
nivelamento do gabarito 36 DESENHO 9
DESENHO 10
FOTO: 18
DESENHO 11
DESENHO 12
DESENHO 13
As canaletas de drenagem são peças com 2 cm de espessura e secção padronizada podendo ter ou náo aberturas em uma das faces para receber tubos de drenagem. Sáo fabricados com os comprimentos de 114cme 228,5cm (1 ou 2 módulos respectivamente) e são assentados com espaçamento de 0,5 cm sobre camada de areia compactada de 5 cm de espessura, (des. 14 e 15. Foto 19)
Sáo posicionadas primeiramente as canaletas dos 4 cantos, (des. 16) O nivelamento das bordas superiores no sentido longitudinal é feito com linha de nylon esticada nas referências e no sentido transversal com nível de pedreiro. É conveniente em seguida assentar as canaletas centrais dos lados maiores de modo a reduzir o risco do acúmulo de erros na distribuição das juntas entre elas. De qualquer forma deverá ser feita uma verificação final da rigorosa distribuição dessas juntas.
Todas as canaletas dos lados maiores serão de 2 módulos, terão aberturas para receber tubos de drenagem voltadas para o interior da construção.
9. Canaletas de drenagem
coloção das calhas de drenagem (assentamento sobre areia)
DESENHO 14
eixos dos submddulos de 57,25cm impressos nos bordos superiores.
DESENHO 15
FOTO: 19
montagem de calhas de drenagem nos 4cantos da construtção
DESENHO 16
10. Sapatas de fundação
A demarcação do centro das sapatas de fundação é feita através do cruzamento de linhas que passam no sentido transversal pelas referências impressas nas canale-tas e correspondentes aos rasgos de captação de drenagem, e, no sentido longitudinal nas juntas das canaletas mais próximas dos cantos.
Para estabelecer as dimensões da sapata deve ser feita uma verificação da capacidade de suporte do terreno. É preciso levar em conta também a sua ancoragem no solo uma vez que as eventuais cargas de vento nas fachadas são assimiladas pelos pilares produzindo movimentos também nas fundações.
No caso do protótipo foi adotada para o terreno a taxa de resistência de 500 g/cm2 resultando sapatas de 85cm x 85 cm a uma profundidade de 60cm abaixo do nível das canaletas.
As excentricidades produzidas pelas cargas de vento e as pressões finais no terreno estão indicadas no desenho 17.
O cálice de fundação é uma peça de argamassa armada com 4cm de espessura e cuja forma, em tronco de pirâmide foi estabelecida com a finalidade de facilitar sua fabricação (retirada das formas) ou de sua eventual remoção e reaproveitamento, no caso de transferência da escola. É fixado na sapata logo após o lançamento dó concreto, cujo nível superior deve ficar lOcm abaixo do rasgo para encaixe das tubulações de águas pluviais (des. 18).
O alinhamento do cálice é feito com o auxilio das linhas de nylon esticadas nas duas direções e que deverão coincidir com referências impressas no centro dos 4 lados. O nível de sua borda superior é o mesmo do das canaletas de drenagem (des. 19).
Além do cálice e das peças básicas que compõem o módulo estrutural indicadas na figura, foram projetados conjuntos do tipo "shed" para ventilação e iluminação ze-nitais que poderão ocupar o lugar das telhas (des. 20).
No protótipo foram montados duas linhas contíguas totalizando 18 conjuntos nos trechos de cobertura correspondentes aos ambientes internos.
48 DESENHO 17
DESENHO 18
concre tagem da sapata c o l o c a ç ã o do c á l i c e de fundação
DESENHO 19
r
elementos da estrutura
-locas de cobertura para o isolamento térmico
telha capa
telha ti'pica
telha do beira
viga(meio .segmento)
pi lar-
cálice de fundação-
DESENHO 20
As placas premoldadas de piso de 57cm x 57cm e 3,5cm de espessura são assentadas com juntas de 2,5mm sobre camada de 5cm de areia que deve ser previamente molhada, compactada e sarrafeada por trechos. O nivelamento e alinhamento de cada fiada se fazem por meio de linhas de nylon esticadas no sentido transversal da construção e usando como referência as ranhuras impressas das canaletas de drenagem. As peças são comprimidas na areia por meio de golpes efetuados com martelo de borracha, (des. 21)
As quatro placas externas que ficam entre os pilares e as canaletas de drenagem serão colocadas posteriormente.
As placas correspondentes aos pilares são de fabricação especial com recortes de 8cm x 8cm em um de seus cantos.
As placas dos ambientes internos ficam l,5cm acima das dos passeios e recreio coberto. (Foto 20).
11. Placas de piso
DESENHO 21
FOTO: 20
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12. Instalações de água e
esgoto 1? parte
As caixas de inspeção e tubulações de água e esgoto embutidos nos pisos devem ser executados logo após a execução das sapatas de fundação adjacentes, (des. 22).
O posicionamento dos ralos, subidas das tubulações nas paredes e joelhos dos vasos sanitários, levando em conta os caimentos, também será feito com linhas de nylon esticadas nas referências das canaletas de drenagem.
Uma vez executadas as tubulações, é lançada camada de concreto com 5cm de espessura, nivelada 3cm abaixo das canaletas de drenagem, de modo a permitir posteriormente o rebaixo de 2cm nos boxes e um acabamento final mínimo de 2cm de espessura.
assentamento de placas de piso
montagem de pilares
DESENHO 22
Os pilares são peças de argamassa armada com a secção externa de 15 x 15cm com ranhuras de 1,5 x 4cm em cada face (para encaixe das divisórias, marcos das portas, alimentação de interruptores e tomadas), ocos, com uma secção tubular interna de 6,3cm que serve para descida de águas pluviais. (Fotos 21 e 22).
A fixação dos pilares deverá ser feita de preferência em 2 etapas. Na 1a etapa eles serão nivelados e aprumados no cálice de fundação com auxilio de suportes especiais cravados nas juntas das placas contíguas. A argamassa nessa fase ficará abaixo do furo inferior para águas pluviais. Na 2a etapa, após a montagem do tubo de plástico de 2" que faz a conexão entre o furo do pilar e a abertura respectiva da canaleta de drenagem, será lançada camada de argamassa até o nivel da face superior do cálice, (des. 22, 23 e Foto 23)
Em seguida serão assentadas as 4 placas de piso en-Em seguida serão assentadas as 4 placas de piso en-P I L A R E S tre as canaletas de drenagem e os pilares. 57
FOTOS: 21, 22
58
assentamento de placas de piso
montagem de pilares
DESENHO 22
f ixação do pilar - I a fase f i xação do pi lar - 20, fase
DESENHO 23
FOTO: 23
As vigas foram projetadas em dois segmentos iguais, com 4,86 cm de comprimento cada, para facilitar seu manuseio e possibilitar seu transporte em caminhões convencionais, capazes de transitar nas precárias estradas vici-nais. (Fotos 24, 25, 26 e 27)
As duas peças são conectadas no meio do vão por um parafuso de 1" localizado na zona de tração e por uma lâmina vertical de argamassa de cimento e areia com lcm de espessura fundida na zona de compressão após o ajuste do parafuso. A viga deve permanecer apoiada em cava-lete central durante um mínimo de 24 horas, quando se verificarem resistências á compressão da argamassa compatíveis com as tensões produzidas pelo seu peso próprio, (foto 28, des. 24 e 25, Fotos 29, 30, 31 e 32)
As situações mais características de carregamento estão indicadas no desenho 26.
As secções da peça embora esbeltas estão superdi-mensionadas para os esforços existentes, mesmo para as tensões de cizalhamento no carregamento máximo, que não ultrapassam 25kg/cm2 (a alma da peça, com 2,2cm de espessura tem duas telas fio 2,5mm e malha 2,5cm x 5cm) (des. 27).
A análise das deformações para os diversos carregamentos entretanto, em função da proposta de cobertura e solução dada para as águas pluviais, foi feita de forma muito minuciosa. Assim, além das peças serem confeccionadas com contraflexas de 1,5cm no centro do vão e extremos dos balanços, qualquer flexa que ocorra superior a 0,5cm (a flexa máxima para a situação mais desfavorável é de l,8cm no centro do vão) deverá ser sempre corrigida pelo reaperto do parafuso central, de modo a serem mantidos os caimentos convenientes para as águas pluviais, (des. 28)
Estruturalmente, as vigas trabalham simplesmente apoiadas. Os tubos de ferro galvanizado que fazem sua conexão com os pilares e que impedem seu eventual tom-bamento, têm uma folga de 3mm no estojo de ambas as peças. Assim, mesmo no caso das deformações mais acentuadas ou durante a operação de regulagem dos parafusos a viga gira livremente sobre o apoio.
Os parafusos e aparelhos de apoio aos quais são soldadas as armaduras de tração para os momentos positivos recebem tratamento de galvanização como proteção contra a oxidação. O uso de CA-24 nessas peças se justifica
em função do custo e disponibilidade no mercado, e nas armações positivas pelas facilidades na execução das soldas.
Foram projetadas na parte inferior da viga correspondente à zona de apoio sobre os pilares rasgos de 1,5cm de profundidade no sentido transversal, longitudinal e contornando a área furada, e que se destinam á passagem posterior de fiações elétricas. Além disso, nessa área sulcada encaixam-se aparelhos metálicos nos quais são aparafusados perfis de chapa dobrada secção "U" que não só proporcionam a necessária ligação longitudinal superior entre os pilares mas também servirão para a distribuição das instalações elétricas, (des. 29 e 30)
Essa área sulcada determina o seccionamento do sistema de apoio viga-pilar em 4 áreas distintas. Embora os valores das tensões de compressão sejam muito baixos mesmo no caso da viga se assentar em apenas uma dessas áreas, para evitar excentricidades indesejáveis, são utilizadas lâminas de chapa galvanizada de diversas espessuras que são selecionadas e introduzidas nos apoios durante a operação de montagem, de modo a garantir o posicionamento rigorosamente aprumado da viga sobre o pilar.
FOTOS: 24, 25 e 26
FOTOS: 27, 28 e 29
FOTOS: 30, 31 e 32
f ixação dos pilares ligação das drenagens dos pilares montagem das vigas
6 DESENHO 24
F
DESENHO 25
DESENHO 26
DESENHO 27
DESENHO 28
DESENHO 29
DESENHO 30
As telhas são de dois tipos: a telha padrão com 56,5cm x 223cm e nervura central, e a telha especial para os beirais com 28cm x 223cm sem nervura central, (des. 20).
Os extremos das telhas são providos de pingadeiras que ao mesmo tempo evitam seu eventual deslizamento longitudinal sobre as vigas.
São fabricadas com contraflexas de l,5cm para o escoamento das águas pluviais.
As capas de telha que fazem a conexão entre duas telhas consecutivas têm desempenho estrutural independente e nos cantos superiores são providas de pequenos encaixes de lcm aos quais poderão se ajustar as placas que formam o colchão de isolamento térmico. Estas últimas têm apenas lcm de espessura, e são executadas com malha de arame recozido n° 18 fixada em pinos nas laterais das formas e tensionada por meio de parafusos antes do lançamento da argamassa. (des. 31 e 32, foto 33)
Os sheds, que opcionalmente poderão ocupar o lugar das telhas, são constituídos de duas peças denominadas SI e S2 que servem respectivamente para o escoamento das águas pluviais e para a formação de colchão de ar de isolamento térmico, e de duas outras, simétricas, denominadas S3 que servem de apoio às duas primeiras e que por sua vez se encaixam nos bordos da viga. As peças S3 são fixadas com parafusos nas extremidades de perfis de ferro dobrado que também servem para fazer a conexão do conjunto com as telhas adjacentes, (des. 33, 34, fotos 34, 35 • 36).
Foram previstos ainda dois perfis adicionais também de chapa dobrada destinados a fixação superior a inferior de placas de plástico translúcido que lateralmente se encaixam em rasgos previstos nas peças S3.
15. Telhas
Os conjuntos de sheds, com as aberturas voltadas para Sul, possibilitam como já foi dito a entrada adicional de luz zenital, recurso extremamente eficiente sobretudo nas escolas rurais na maioria das vezes desprovidas de abastecimento de energia elétrica. Além disso, o efeito de sucção proporcionado pelos ventos dominantes que sopram do quadrante NO e através de uma abertura de 5cm projetada entre a parte superior de peça S2 e o caixilho superior, promove a extração do ar quente que se aloja nas partes mais altas do espaço interno, (des. 32)
DESENHO 20 75
montagem das vigas montagem das telhas montagem dos "sheds"
DESENHO 31
DESENHO 32
DESENHO 33
DESENHO 34
FOTOS: 34, 35, 36
As divisórias são sempre montadas sobre rodapés e podem formar paredes simples ou duplas com ou sem colchão de ar ventilado. Sáo encaixadas em canaletas metálicas especificas alojadas na parte inferior das vigas, ou entre pilares no sentido longitudinal e fixadas sempre juntamente com as canaletas destinadas a passagem de fia-ções elétricas. As paredes secundárias que não correspondem a essas direções principais são encaixadas em canaletas fixadas nos extremos nas próprias canaletas das vigas. (Des. 35, 36, Fotos 37 e 38).
A fixação inferior, juntamente com os respectivos rodapés, é feita com cruzetas de ferro galvanizado cravadas nas juntas de intersecção de 4 placas de piso. (des. 37e38).
As divisórias dos banheiros que formam parede dupla são montadas após a execução dos ramais verticais das tubulações de água e esgoto, (des. 38).
16. Divisórias
DESENHO 36
FOTOS: 37,38
DESENHO 37
DESENHO 38 m o n t a g e m das divisór ias
DESENHO 39
17. Instalações elétricas
As instalações elétricas podem ser executadas após a construção da escola.
As fiações entram pelo piso em eletroduto e ganham a divisória externa na sala dos professores onde se localiza o quadro distribuidor. Dai seguem ainda em eletroduto convencional até a canaleta de instalações correspondente á essa divisória e a partir desse ponto seguem nas cana-letas existentes entre pilares e nas canaletas encaixadas nas vigas e que fazem a distribuição para as luminárias, tomadas e interruptores, (des. 39)
A alimentação das tomadas e interruptores desce das canaletas, nas juntas das divisórias, e são protegidas por "U" metálico de acordo com a indicação do desenho. Também podem eventualmente descer nas ranhuras dos pilares dos pátios cobertos, (des. 40)
As luminárias fluorescentes de 2 lâmpadas de 40 W são apoiadas nas vigas e conectadas á respectiva canaleta de alimentação. São constituídas de um perfil em chapa de ferro dobrada com 6 x 6 cm de secção e no interior do qual se aloja o reator. Lateralmente são fixados os soque-tes das lâmpadas e duas aletas de reflexão.
DESENHO 40
DESENHO 41
As portas sao do tipo almofadado com estrutura de madeira fixada por espigas e com rebaixos para receber placas duplas de "eucaplac" ou "duraplac" fixadas com baguetes também de madeira, (des. 41)
Os batentes laterais conectados ás divisórias são compostos de 3 peças de madeira fixadas somente no piso (nas cruzetas das divisórias) e no teto (nas canaletas de fixação das divisórias). Os marcos nos pilares são metálicos em chapa dobrada e funcionam apenas como vedação.
As dobradiças são do tipo pivô fixadas no piso também por sistema de cravação. O conjunto superior é fixado em peça de madeira encaixada na canaleta metálica de fixação das divisórias, (des. 42, fotos 39,40 e 41).
18. Portas
marco e porto de macieira
DESENHO 42
"eucaplac" 15 mm ou "duraplac
DESENHO 43
FOTOS: 39, 40, 41
A caixa d'água é montada com 4 elementos básicos executados em argamassa armada: (des. 43)
- Pilar tubular com diâmetro externo de 20cm, e 3,50m de comprimento, fixado em sapata fundida no local;
- Anel cônico de transição aparafusado no pilar; - Anéis cilíndricos superpostos com 50 cm de altu
ra. Cada anel corresponde a uma capacidade de armazenagem equivalente a 500 litros;
- Tampa circular com 2cm de espessura encaixada no último anel.
As juntas dos anéis são tomadas externamente com argamassa de cimento e areia, e internamente com material plástico de vedação.
O limite máximo de capacidade da caixa é de 3.200 litros (6 anéis).
Embora a elaboração técnica desse projeto tenha sido concluída, o protótipo não foi executado porque a falta de expectativa quanto á construção de mais prédios sem repetição do uso das formas acarretaria um ônus excessivo ao custo da escola.
Foi executado um reservatório metálico, em chapa galvanizada pintada. (Fotos 42,43 e 44).
19. Caixa d'água
DESENHO 44
FOTOS: 42, 43, 44
20. Fossa séptica e ligação
final do esgoto
Tal como ocorreu na caixa d'água, também pela limitação de verbas para a execução de formas, desistimos de desenvolver os projetos de fossas sépticas, embora os consideramos de maior importância para a melhoria das condições de saneamento dos pequenos municípios, que na sua quase totalidade não possuem sistemas de coleta e tratamento dos esgotos.
Foi construída, em alvenaria de tijolos maciços, uma fossa do tipo convencional com 3 câmaras.
Os quadros de giz móveis sobre quatro rodízios com acabamento em borracha maciça, sáo constituídos de perfis de chapa dobrada formando caixilhos nos quais são fixadas placas de "duraplac" ou "eucaplac" de 15mm de espessura pintadas na cor verde oliva específica (des
)0 44, fotos 45 e 46).
21. Quadro de giz
22. Informações gerais sobre a
execução do modelo
1 - ÁREA DE CONSTRUÇÃO - Área de ensino - 2 ambientes divisiveis por dois
quadros de giz sobre rodízios totalizando 92m2 de construção e com capacidade para 70 alunos.
- Sala da professora - 7,90m2
- Cozinha - 7,90m2
- 4 sanitários completos - 21,00m2
- Circulação e recreio cobertos - 155m2
- Área total coberta - 285m2
- Área total pavimentada — 420m2
2 - CONSUMO DE MATERIAIS BÁSICOS - Serviços executados no local (serviços prelimina
res, fundações, caixas de inspeção para esgotos, ligações finais de drenagem, fossas, fixação da caixa d'água, etc).
- Cimento - 60 sacos. - Agregados - 6m3
- Tijolos maciços - 3.000 unidades - Pavimentações premoldadas
Agregado (areia) para assentamento - 18m3
Cimento - 100 sacos Tela (fio 2,5mm, malha 5x5cm) - 700kg Agregado para confecção - 15m3
Peso total das placas - 3.550kg - Argamassa armada
Agregado para confecção - 17m3
Cimento - 240 sacos Tela (malha 2,5cm x 5cm - fio 2,5mm) - 2.900kg Ferro para armações - 1,350kg Arame recozido n9 18 - 280kg
Peso total dos elementos prefabricados - 41.500kg Formas de aço para confecção das peças - 2.200kg
- Perfis de chapa de ferro dobrada para fixação de painéis, canaletas de instalações, quadros de giz, etc. — 1.150kg
- Painéis de madeira (portas, etc.) - 25 unidades com 57m2
- Plástico translúcido dos sheds - 13m2
- Placas de "Eucaplac" ou "Duraplac" para execução das portas - 72m2
3 - MÃO DE OBRA DE CONFECÇÃO E MONTAGEM (incluindo o treinamento de pessoal e excluída a confecção de formas)
- 7.100 Homens/Hora com emprego total de mao de obra da Prefeitura ou contratada no próprio município de Abadiânia.
1 2 3 4 5
PRANCHA 1 PLANTA BAIXA
SALA DE AULA
PROFESSARA-DEPÓSITO
-SANITÁRIO RECREIO COBERTO
PRANCHA 2 CORTE TRANSVERSAL CORTE LONGITUDINAL ELEVAÇÕES
PRANCHA 3 DETALHE HIDRO-SANITÁRIO
PRANCHA 4 DETALHE SISTEMA PLUVIAL
PRANCHA 5 DETALHES PLACAS/PILARES
FICHA TÉCNICA
Composição do Texto: IBM-Composer Fonte: Corpo 10 Mancha: 19 Picas x 16.5 cm Uma coluna
FOTOLITO: Filme Du-Pont - traço Cronaline - CUF-4 Filme Kodak - fotos Kodalith-2556 Ortocromatica Tipo - 3
IMPRESSÃO: Sistema OFF-SET Máquina: Multil ith- 1850 Chapas: Hoechst - Kalle Ozazol - N21 Tinta: Supercor - Linha 6.000 Papel Interno: Chambril 90 G/m2
CHAMPION PAPEL E CELULOSE S.A./S.P. Papel Capa: Cartão Supremo 250 G/m2
SUZANOFEFFER - São Paulo
ESTA OBRA FOI EXECUTADA NA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS Vice-Reitoria Administrativa - Divisão Gráfica e Editorial Av. Universitária, 1440 - Fone: 225-1188 - Ramal 147 Goiânia - Goiás / BRASIL