Avaliação do desempenho mecânico da região de fixação superior de alvenarias com revestimento de gesso através de ensaio de deformação vertical

Abstract

A fixação superior das vedações verticais é o processo construtivo que consiste no preenchimento do espaço entre a última fiada da alvenaria e a estrutura de concreto que pode ser realizado com diferentes materiais, rígidos ou flexíveis. Dependendo da técnica adotada, essa zona é responsável por absorver as deformações impostas pela estrutura, suavizando e reduzindo as tensões transmitidas à alvenaria, ou contribuir para a rigidez da estrutura e desempenho mecânico da parede. Nesse contexto, ainda não há na literatura um consenso sobre a verdadeira finalidade da fixação superior nem indicação dos materiais mais adequados para executá-la. O aumento da velocidade de execução das edificações não proporciona tempo para a estrutura sofrer as deformações lentas, de fluência antes de sua vinculação às alvenarias de vedação, sendo apontado como um dos principais causadores de manifestações patológicas significativas nesta região. As fissuras, o esmagamento dos blocos cerâmicos e o desplacamentos dos revestimentos estão entre os principais danos observados que causam desconforto aos usuários e comprometem a Vida Útil de Projeto (VUP) das vedações verticais. Diante desse cenário, é constatada a necessidade de maior entendimento sobre o comportamento conjunto dos componentes da zona fixação superior das alvenarias em relação às deformações da estrutura que provocam a compressão vertical das vedações e, consequentemente, o aparecimento de manifestações patológicas. Assim, esta pesquisa busca simular a interface entre a alvenaria e a estrutura através de prismas representativos, compostos por blocos de fixação superior ou blocos de vedação tradicional, por argamassas de fixação superior com diferentes resistências e módulos de deformação (FA, FI, FB e FSB) e revestimento rígido, em gesso. Foi avaliada a influência da espessura da fixação superior em 1, 2 e 3 cm e do revestimento de gesso, em 0,5, 1,0 e 1,5 cm. A avaliação das diferentes configurações de prismas através do ensaio de deformação vertical mostrou que a metodologia proposta foi sensível ao surgimento das principais manifestações patológicas associadas à região de fixação superior. A partir da análise dos sistemas por cenários, foi possível constatar as configurações que apresentam melhor desempenho, considerando diferentes limites de cargas e o dano acumulado máximo de 15% para revestimentos internos, de acordo a NBR 15575-4 (ABNT, 2013). Os materiais de fixação superior flexíveis tendem a se deformar mais do que o revestimento de gesso, havendo incompatibilidade na absorção das deformações. A análise estatística revelou não haver diferença significativa entre os prismas com 2 e 3 cm de espessura de fixação superior de alto módulo (FA), e nem entre as configurações constituídas por argamassa de fixação mais rígida ou com rigidez intermediária. Ademais, a espessura do revestimento de gesso mostrou não exercer influência sobre os deslocamentos obtidos nos ensaios quando utilizada argamassa de fixação superior de alto módulo (FA). O módulo de deformação das argamassas de fixação sozinho não define o comportamento das mesmas, assim como duas argamassas com módulos semelhantes podem apresentar comportamentos bastante diversos.

The upper fixation of vertical sealings is the constructive process that consists of filling the space between the last row of masonry and the concrete structure, that can be carried out with different materials, rigid or flexible. Depending on the technique adopted, this zone is responsible for absorbing the deformations imposed by the structure, smoothing and reducing the stresses transmitted to the masonry, or contributing to the rigidity of the structure and the mechanical performance of the wall. In this context, there is still no consensus in the literature on the true purpose of superior fixation or indication of the most suitable materials to perform it. The increase in construction speed did not provide time for the structure to undergo longterm deformations before being linked to the masonry walls, being identified as one of the main causes of significant pathological manifestations in this region. Cracks, crushing of ceramic blocks and peeling of coatings are among the main damages observed that cause discomfort to users and compromise the Useful Project Life (VUP) of vertical masonry panels. Given this scenario, there is a need for greater understanding of the joint behavior of the components of the upper attachment zone of the masonry in relation to the deformations of the structure that cause the vertical compression of the seals and, consequently, the appearance of pathological manifestations. Thus, this research seeks to simulate the interface between the masonry and the structure through representative prisms, composed of superior fixation blocks or traditional wall blocks, by different upper fixation mortars (FA, FI, FB and FSB) and rigid coating, in plaster. The influence of the thickness of the upper fixation at 1, 2 and 3 cm and of the plaster coating at 0.5, 1.0 and 1.5 cm was evaluated. The evaluation of the different configurations of prisms through the vertical deformation test showed that the proposed methodology was sensitive to the appearance of the main pathological manifestations associated with the region of Upper Fixation. From the analysis of the systems by scenarios, it was possible to verify the configurations that present the best performance, considering different load limits and the maximum accumulated damage of 15% for internal coatings, according to NBR 15575-4 (ABNT, 2013). Flexible superior fixation materials tend to deform more than the plaster coating, with incompatibility in the absorption of deformations. Statistical analysis revealed no significant difference between the prisms with 2 and 3 cm thickness of high modulus (FA) upper fixation, nor between the configurations constituted by more rigid fixation mortar or with intermediate rigidity. Furthermore, the thickness of the plaster coating showed no influence on the displacements obtained in the tests when high modulus (FA) upper fixation mortar was used. The deformation modulus of the fixing mortars alone does not define their behavior, as well as two mortars with similar modules can present quite different behaviors.