| Conhecimentos
básicos na técnica de fixação |
Figura
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| 1.
MATERIAIS (Base da ancoragem) |
A
forma e o estado do material de construção sobre
o qual é efetuada a ancoragem determinam a escolha do sistema
de fixação. |
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| 1.1
CONCRETO |
O
grupo de concreto é constituido por dois subgrupos: Concreto
leve e concreto normal. O que distuingue o primeiro do segundo
são as adicionais leves que aquele incorpora, tais como:
áridos ligeiros, argila expandida, styropor, etc. Os dois
fundamentais contam com cimento como material aglomerante. Devido
aos elementos leves que apresentam uma resistência à
compressão inferior à da brita do concreto normal,
surgem dificuldades para a ancoragem de buchas e chumbadores.
As cifras nas denominações dos materiais de construção
expressam a resistência à compressão. Exemplo:
B25, significa que o concreto possui resistência à
compressão de 25 N/mm2, segundo normas alemãs. A
capacidade de sustentação de um fixador para cargas
pesadas (em se tratando de chumbadores) depende, entre outras
coisas, da resistência do concreto. |
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| 1.2
MATERIAIS PARA EDIFICAÇÕES |
Uma
edificação se compõe de tijolos ou blocos
(peças de alvenaria) e concreto. Têm que ser considerados
quatro tipos de peças de alvenaria.
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| 1.2.1
ELEMENTOS MACIÇOS DE MATERIAL COMPACTO (Tijolos maciços) |
Estes
materiais são muito adequados para a fixação
de buchas e chumbadores pois na sua maioria não apresentam
nenhum orificio e são muito resistentes à compressão
(tijolos ou blocos com um volume de orifícios abaixo do
limite comtemplado na norma são considerados maciços). |
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| 1.2.2
ELEMENTOS OCOS DE MATERIAL COMPACTO (Tijolos perfurados e ocos) |
Na
sua maioria são fabricados com materiais da mesma resistência
à compressão que os maciços, porém
dotados de orifícios. No caso de ter que transmitir cargas
consideráveis a estes materiais, fixadores especiais terão
que ser usados, por exemplo, que se travem nos orifícios
ou que os preencham. |
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| 1.2.3
ELEMENTOS MACIÇOS DE MATERIAL POROSO |
Estes
elementos de construção apresentam na sua maioria
uma baixa resistência à compressão e muitos
poros. Também neste caso têm de ser empregados fixadores
especiais com grande superficie de expansão ou de união
por aderência. |
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| 1.2.4
ELEMENTOS OCOS DE MATERIAL POROSO (Tijolos ou blocos perfurados) |
Na
maior parte dos casos apresentam baixa resistência à
compressão, espaços ocos e poros. Com estes materiais
é necessário ser especialmente cuidadoso na hora
de escolher e colocar o fixador adequado. Podemos utilizar, por
exemplo, fixadores com zona de expansão mais comprida ou
buchas com malha de união por adaptação. |
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| 1.3
PLACAS E PAINÉIS |
O
terceiro grande grupo compreende materiais de paredes finas, que
também apresentam freqüentemente uma baixa resistência.(
exemplo: Placas de gesso acartonado, placas de fibras com gesso,
madeiras aglomeradas, chapas de fibras aglomeradas, madeiras compensadas,
etc) Para estes materiais devem ser escolhidos fixadores que transmitam
a carga por travamento, o que significa ancorar diretamente sobre
a face interior da placa, no espaço oco. Os fixadores adequados
para tal fim recebem o nome genérico de buchas para material
ocos. |
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| 2.
MÉTODOS DE PERFURAÇÃO CONFORME O MATERIAL
BASE |
Existem
quatro tipos diferentes:
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| 1.
Giro |
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| 2.
Giro acompanhado de freqüentes golpes de baixa intensidade
efetuados com uma máquina de impacto |
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| 3.
Giro acompanhado de golpes mais espaçados, de alta intensidade.
A máquina necessária para isto é um martelo
eletropneumático. |
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| 4.
Outro procedimento é o sistema de perfuração
com diamante ou coroa, que se utiliza fundamentalmente para a
perfuração de orifícios de grande diâmetro
ou zonas fortemente armadas. |
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OBS:
O material base determina o método de perfuração:
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Elementos maciços de material compacto: percussão
ou martelo.
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Tijolos ocos, materiais de baixa resistência e concreto
poroso: Somente giro para que o diâmetro da perfuração
não seja maior que o previsto e para que não sejam
danificados os nervos nos tijolos ocos.
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| 3.
MONTAGEM |
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| 3.1
DISTÂNCIA ATÉ A BORDA E ENTRE OS EIXOS, ESPESSURA
DO ELEMENTO DE CONSTRUÇÃO |
Para
evitar a perda de lascas e a formação de fendas
e para poder suportar com fixadores a carga requerida, deverão
ser respeitadas as distâncias até a borda e entre
os eixos, assim como a largura e a espessura exigidas do elemento
construtivo. |
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| 3.2
PROFUNDIDADE DA PERFURAÇÃO |
A
profundidade da perfuração, salvo algumas exceções,
deve ser superior à profundidade da ancoragem. Assim se
dispõe de espaço para uma eventual acumulação
de pó resultante da perfuração e para o parafuso,
no caso de este último ultrapassar o extremo do fixador.
Assegurando dessa forma o comportamento correto da ancoragem. |
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| 3.3
LIMPEZA DA PERFURAÇÃO |
Durante
o processo de perfuração ou depois dele, o pó
resultante deve ser eliminado. Uma perfuração sem
limpeza reduz a capacidade de carga. |
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| 3.4
TIPOS DE MONTAGEM |
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| 3.4.1
Montagem no mesmo nível da superfície |
A
bucha ou chumbador são fixados à nível
da superfície da base da ancoragem. O diâmetro
da perfuração é maior na base de ancoragem
que no objeto a fixar.
PROCESSO
DE MONTAGEM:
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Trasladar as distâncias dos furos do objeto a ser fixado
à base da ancoragem.
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Efetuar a perfuração, introduzir o fixador, fixar
o objeto apertando os parafusos.
OBS:
Em montagens de elementos com três ou mais pontos de fixação,
um eventual desvio das perfurações pode ser problemático.
Deve-se recorrer a fixadores passantes.
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| 3.4.2
Montagem passante |
Para
montagens em série e, especialmente para aquelas com
mais de dois pontos de fixação por elemento a
ser fixado, utiliza-se principalmente a montagem passante.
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Os furos no elemento a ser fixado podem ser usados como guia
para a perfuração da base de ancoragem, já
que seu diâmetro é igual àqueles efetuados
sobre essa base.
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Além de uma maior facilidade de montagem, obtém-se
uma melhor adaptação dos fixadores às suas
perfurações respectivas.
-
O fixador será introduzido no furo através do
objeto a ser fixado, depois do qual se procederá a sua
expansão.
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| 3.4.3
Montagem à distância |
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O elemento a ser fixado deve manter sua posição
a uma distância determinada da superfície da base
de ancoragem.
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Para tal fim, utilizam-se ancoragens metálicas com rosca
interior para parafusos ou barras roscadas com porca e contra-porca.
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| 4.CARGAS |
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| 4.1.
Magnitude e tipo de carga |
As
cargas, assim como outras exigências que entram em jogo
na fixação de um elemento construtivo, são
importantes tanto na eleição do fixador quanto
as dimensões da base da ancoragem. Estas forças
são caracterizadas por:
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Magnitude
-
Direção
-
Ponto de aplicação
OBS:
As forças se dão em kN (quilonewton - 1 kN = aprox.
100 kgf) e os momentos de flexão, em Nm (Newton-metro
- Nm = aprox. 0,1 kgf)
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| 5.
CLASSIFICAÇÃO DAS ANCORAGENS SEGUNDO SUA FORMA DE
ATUAÇÃO |
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Mecanismo
de sustentação
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Atuação
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Exemplos
da série
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| União
por atrito |
A
zona de expansão do fixador pressiona contra as paredes
interiores do orifício e suporta as cargas exteriores mediante
ao atrito resultante |
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| União
por adaptação |
A
geometria do fixador se adapta à forma da base da ancoragem
ou do furo |
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| União
por aderência |
A
união entre o fixador e a base de ancoragem é realizada
mediante uma resina. |
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| 6.
TIPOS DE FALHA |
A
exigência excessiva sobre uma fixação, uma
execução defeituosa ou uma base de ancoragem cuja
capacidade de sustentação é insuficiente
podem conduzir à falha de uma ancoragem com buchas ou chumbadores.
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| 6.1
Tipo de falha |
Possíveis
causas |
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| Ruptura
da base de ancoragem |
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Carga "Z" excessiva
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Resistência insuficiente da base de ancoragem
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Profundidade de ancoragem insuficiente
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| Fracionamento
do elemento construtivo |
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Elemento construtivo de dimensões pequenas demais
-
Distâncias à borda entre eixos não respeitadas
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Pressão de expansão excessiva
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| Extração
do fixador |
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Falha da união por atrito ou aderência, devido a
uma carga excessiva ou uma montagem defeituosa |
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| Ruptura
do fixador |
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Resistência do fixador ou do parafuso baixa demais para
a carga aplicada |
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Dados retirados da FISCHER BRASIL |