aspectos da reabilitação de edifícios antigos de alvenaria

16 Pages·2015·3.09 MB·Portuguese

Conferência Internacional sobre Reabilitação de Estruturas Antigas de Alvenaria

ASPETOS DA REABILITAÇÃO DE EDIFÍCIOS ANTIGOS DE ALVENARIA

Manuel Baião Fernando Pinho Válter Lúcio A. Leça Coelho
Investigador Principal Professor Auxiliar Professor Associado Inv. Principal c/ Hab.
LNEC FCT UNL FCT UNL LNEC
Lisboa - Portugal Lisboa - Portugal Lisboa - Portugal Lisboa – Portugal

SUMÁRIO

A comunicação que se apresenta, centrando-se nos edifícios antigos que foram construídos utilizando
fundamentalmente na sua estrutura alvenarias de pedra e de tijolo e madeira, ou seja, nos edifícios construídos
até aos anos 30 do século XX e que ainda existem em número significativo, reporta alguns aspetos da
reabilitação das paredes de alvenaria de pedra irregular e dos pavimentos de madeira que os constituem. Face às
principais deficiências construtivas e insuficiências funcionais que apresentam, são apontadas soluções que
visam a melhoria das respetivas condições de segurança estrutural das paredes e dos pavimentos e de segurança
contra incêndio dos pavimentos e a satisfação, tanto quanto possível, dos princípios enunciados pelo ICOMOS.

1. INTRODUÇÃO

A Carta do ICOMOS “Princípios para a análise, conservação e restauro estrutural do património arquitetónico“
[8] aponta para a necessidade de se preservar a autenticidade do património arquitetónico não só “na sua
aparência, mas também na integridade de todos os seus componentes como produto único da tecnologia de
construção específica do seu tempo”.
As intervenções de reabilitação a realizar sobre edifícios antigos devem basear-se em critérios que se adequem a
cada situação, e garantir que no novo uso dos edifícios sejam respeitadas as exigências de habitabilidade e de
segurança a que atualmente devem satisfazer.
Então, a questão que se coloca é a de como é que um edifício antigo, mantendo a sua autenticidade, pode ser
reabilitado para que fiquem satisfeitas as condições de segurança, de saúde e de conforto atualmente exigidas
para a sua utilização.
Os objetivos de preservar e proteger o património arquitetónico e de, em simultâneo, melhorar o desempenho
dos edifícios deste património sob os diversos pontos de vista, em particular o da segurança, muitas vezes
parecem ser opostos. Mas esta aparência pode resultar da falta de conhecimento das características construtivas
dos edifícios e de, por esse facto, elas serem ignoradas na proposta das soluções a adotar em projeto, o que em
geral constitui um erro. Na realidade, não nos podemos esquecer que esses edifícios já têm em si características
que permitem obter determinados níveis de desempenho que por isso devem ser tidas em conta, de forma a não
serem desperdiçadas na sua reabilitação.
A presente comunicação, centrando-se nos edifícios antigos que foram construídos utilizando fundamentalmente
na sua estrutura alvenarias de pedra e de tijolo e madeira, ou seja, nos edifícios construídos até aos anos 30 do
século XX e que ainda existem em número significativo, reporta alguns aspetos da reabilitação das paredes de
alvenaria de pedra irregular e dos pavimentos de madeira que os constituem. Face às principais deficiências
construtivas e insuficiências funcionais que apresentam, são apontadas soluções que visam a melhoria das
condições de segurança estrutural das paredes e dos pavimentos e de segurança contra incêndio dos pavimentos e
a satisfação, tanto quanto possível, dos princípios do ICOMOS atrás referidos.
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2. PAREDES DE ALVENARIA DE PEDRA IRREGULAR

2.1. Características gerais

Nos edifícios antigos construídos até aos anos 30 do século XX, a que se refere esta comunicação, são diversos
os tipos de paredes de alvenaria utilizados, desempenhando basicamente todas elas funções estruturais, ainda que
de forma diferenciada, em relação às ações verticais e às ações horizontais.
As paredes de alvenaria de pedra irregular têm uma utilização muito significativa nesses edifícios e por isso
merecem particular referência. Trata-se de paredes cuja espessura é no mínimo da ordem de 0,40 m podendo
atingir, consoante os casos mais correntes, 1,00 m a 1,50 m, ou mesmo espessuras superiores, como nos edifícios
abobadados.
Deve salientar-se que estas paredes não são, em geral, homogéneas na sua espessura, como as constituídas por
uma só folha. Integram, correntemente, duas folhas e uma camada de enchimento interno, que pode estar mais ou
menos agregado e cuja espessura também pode ser diferente consoante as situações.

2.2. Deficiências estruturais e soluções de reforço

A patologia que se pode verificar nessas paredes depende dos agentes que sobre elas atuam, mas também da sua
constituição. Os problemas mais frequentes são a desagregação, o esmagamento e a fendilhação.
Resultante do comportamento mecânico das paredes, as anomalias mais usuais são as fendas que podem decorrer
de deformações no plano das paredes ou de deformações para fora do seu plano. Salientam-se as seguintes
situações: (i) fendas correspondentes a esforços de compressão axial nas paredes ou a esforços de flexão associados
à encurvadura das folhas das paredes, devidos a ações verticais elevadas sobre as paredes; (ii) fendas
correspondentes a esforços de flexão e a esforços de corte no plano da parede, devidos a assentamento de
fundações; (iii) fendas correspondentes a esforços de flexão na direção perpendicular ao plano das paredes, devidos
a impulsos de arcos; (iv) fendas correspondentes a esforços de corte no plano da parede, ou de flexão na direção
perpendicular ao plano da parede, devidos a movimentos sísmicos.
A ação sísmica, dependendo da sua intensidade, é das ações que pode ter maior impacto destruidor nestes
edifícios. Os últimos sismos ocorridos em Itália e na Nova Zelândia, por exemplo, evidenciam a baixa resistência
dos edifícios de alvenaria, que não têm integridade estrutural, por falta de ligações efetivas entre as paredes
perpendiculares e entre as paredes e os pavimentos. Nesse sentido, torna-se necessário aumentar a resistência
destas alvenarias através de intervenções de consolidação e reforço, com a aplicação de materiais e técnicas que
permitam a preservação das alvenarias existentes, garantindo, sempre que possível, os princípios defendidos pelo
ICOMOS, nas sucessivas cartas internacionais para a conservação do património arquitetónico, da intrusão
mínima na construção existente e da reversibilidade e da durabilidade máximas das intervenções a efetuar.
A consolidação e o reforço das paredes, em particular das paredes de alvenaria de pedra irregular, que em geral
possuem características mecânicas de resistência à flexão e ao corte bastante fracas, apenas compensadas,
nalguns casos, pela sua espessura, tornam-se necessários, de forma a se garantirem adequados níveis de
segurança. Existem diversas técnicas convencionais para o reforço de paredes de alvenaria, algumas com claras
desvantagens, como por exemplo, do ponto de vista arquitetónico, de aumento de massa, ou de redução da
durabilidade das alvenarias.
Na última década foram propostas diversas técnicas inovadoras para reforço de paredes de alvenaria, que, em
comparação com as anteriores, possibilitam menor intrusão e maior compatibilidade em relação à construção
existente, assim como maior reversibilidade e durabilidade das intervenções a efetuar. Referem-se as seguintes:
a) colagem de faixas de polímeros reforçados com fibras (FRP); b) aplicação de reboco de argamassa armada
com rede de polímero reforçado com fibra de vidro (GFRP); c) amarração transversal das paredes, utilizando
fitas de aço; d) refechamento de juntas de assentamento das alvenarias com argamassa armada com cordões finos
de aço inoxidável ou com fios de FRP; e) aplicação de rebocos de argamassa bastarda armada com rede de FRP
e amarração transversal das paredes com fios de aço. No que se segue faz-se uma descrição muito sintética
dessas técnicas e sempre que possível apresentam-se resultados de ensaios realizados.

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a) Colagem de faixas de FRP sobre as faces das paredes de alvenaria

Esta técnica de reforço consiste na colagem de faixas de polímero reforçado com fibras de carbono ou de vidro,
sobre ambas as faces das paredes, utilizando resina epoxy (Figura 9).

Figura 9 – Provete de alvenaria de pedra reforçado com faixas de FRP (dimensões em cm) [5]

Esta técnica não confere confinamento transversal à alvenaria, pelo que convém que seja utilizada associada a
ligações mecânicas transversais, as quais podem ser efetuadas com varões de aço ou de FRP injetados. Foram
realizados ensaios de compressão diagonal sobre alvenarias existentes reforçadas com faixas de GFRP aplicadas em
ambas as faces dos provetes e com conectores transversais constituídos por varões de GFRP de 12 mm de diâmetro,
5/m2 [5]. Os resultados mostraram, para uma alvenaria de pedra, uma resistência ao corte de 0,040 MPa, antes do
reforço, e valores entre duas a quatro vezes superiores, após o reforço. Esta técnica apesar de ser considerada pouco
intrusiva, a sua aplicação coloca algumas questões devidas à utilização da resina epoxi (deficiências na aderência ao
suporte e na permeabilidade ao vapor de água do revestimento de parede assim obtido, ou a sua vulnerabilidade em
caso de incêndio) que comprometem, em particular, a sua compatibilidade com estas alvenarias.

b) Aplicação de reboco de argamassa armada com rede de GFRP

Outra técnica de reforço consiste na aplicação de uma rede de GFRP, em ambas as faces da parede de alvenaria,
a qual é posteriormente coberta por um reboco de argamassa (Figura 10).
Para concretização desta técnica é necessário remover o revestimento e argamassa das juntas em 10-15 mm de
profundidade e realizar furos para a inserção de conectores de GFRP em forma de “L”. Após a colocação da rede
e dos conectores é executada uma camada de revestimento de argamassa bastarda.
Os ensaios realizados [7] sobre alvenaria reforçada com esta técnica evidenciaram um acréscimo de resistência
ao corte de cerca de três vezes, dos provetes reforçados em relação aos não-reforçados, devido ao efeito de
confinamento do revestimento na alvenaria e à resistência do próprio revestimento. Na Figura 11 apresentam-se
diagramas de tensões-extensões de compressão obtidos em ensaio de compressão-diagonal realizado sobre
provetes não reforçado e reforçados, respetivamente, com esta técnica.

Figura 11 – Diagramas tensões-extensões de
Figura 10 – Técnica de reforço com rede de GFRP: compressão em ensaio de compressão diagonal em
a) Vista geral b) Pormenor do conetor de GFRP [7] provete não-reforçado e provetes reforçados [7]
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A técnica pode ser considerada pouco invasiva para a estrutura de alvenaria. É contudo necessário remover o
revestimento existente. A técnica também poderá ser considerada reversível, considerando que o novo
revestimento poderá ser removido.

c) Amarração transversal da alvenaria com fitas de aço

São utilizadas fitas de aço (0,8 mm x 20 mm) ligeiramente pré-esforçadas que amarram transversalmente a
alvenaria.
É uma técnica de confinamento transversal de paredes de alvenaria de múltiplas camadas (com duas ou três
folhas) que faz parte de um sistema designado por CAM (Active Ties for Masonry ou Manufact Active
Confining). Apresentam-se na Figura 12 elementos característicos do sistema.

(a) (b)

Figura 12 – Sistema CAM: a) Plano do sistema; b) Pormenor de Figura 13 – Aplicação do sistema
um nó da rede [6] CAM [6]

Dependendo das características das alvenarias, a distância entre furos varia entre 1.0 m e 1,5 m. É utilizado um
dispositivo específico para conferir o pré-esforço às fitas. Os ensaios realizados mostram acréscimos da
resistência ao corte e da ductilidade das alvenarias reforçadas com esta técnica (Figura 14).

(a) (b)
Figura 14– Resultados do ensaio de compressão-diagonal: a)
Provete não-reforçado; b) Provete reforçado com o sistema CAM.
[6]

d) Refechamento de juntas de assentamento das alvenarias com argamassa armada com cordões finos de aço
inoxidável ou com fios de GFRP

Esta técnica, designada por “Reticulatus”, consiste numa rede contínua constituída por cordões finos de aço
inoxidável ou por fios de FRP perfeitamente embebidos na argamassa de refechamento das juntas.
Primeiramente a argamassa das juntas é removida numa profundidade de cerca de 6 cm e as juntas devidamente
limpas. É realizada uma primeira parte do refechamento das juntas com argamassa, ao que se segue a colocação
dos cordões de aço inoxidável ou dos fios de FRP. Nos pontos de intersecção, as redes de ambas as faces da
alvenaria são ancoradas através de conectores que atravessam a espessura da alvenaria, sendo em seguida
efetuada a última parte do refechamento das juntas com argamassa. No final obtém-se uma rede de cordões ou de
fios tridimensional. Na Figura 15 apresenta-se uma ilustração desta técnica e na Figura 16 os resultados de
ensaios efetuados em provete não-reforçado e provetes reforçados com esta técnica.

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Figura 15 – Reforço utilizando a técnica Figura 16 – Diagramas de tensões-extensões de ensaio de
“Reticolatus” [4] compressão com macacos planos de alvenaria não-reforçada
(URM), com refechamento de juntas com argamassa (REP 02 e
REP 03) e com refechamento de juntas com argamassa armada
“Reticolatus” (SER 04 e SER 05) [4]

e) Aplicação de reboco de argamassa bastarda armada com rede de GFRP e amarração transversal das paredes
com fios de aço

Esta técnica é de alguma forma idêntica ao conjunto das técnicas descritas em b) e c), mas utilizando fios de aço de
4 mm de diâmetro como conectores que atravessam a espessura de alvenaria e se prolongam na diagonal em furos
contíguos [11]. Os provetes de alvenaria assim reforçados foram sujeitos a ensaios de compressão e de compressão-
corte e comparados com os resultados dos correspondentes ensaios realizados sobre provetes não reforçados.

(a) (b) (c)
Figura 17 – Provetes de compressão-corte reforçados com amarração transversal de fios
de aço e posterior aplicação de reboco armado com rede de GFRP [11]

Os valores médios da força de rotura nos ensaios de compressão e nos ensaios de compressão-corte obtidos nos
provetes não-reforçados e nos provetes reforçados com esta técnica são referidos na Tabela 1.

Tabela 1 – Valores das forças de rotura obtidos em ensaios [11]
Ensaios de compressão Ensaios de compressão-corte

Fmax (kN) FV (kN) FHmax (kN) FResultante (kN)
Provetes não- reforçados 136,8 109,2 23,8 111,8
Provetes reforçados 440,3 330 77,8 339,0

Verifica-se que a capacidade resistente praticamente triplicou nos provetes reforçados em relação ao não-
reforçados, em ambas as situações [11].
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3. PAVIMENTOS DE MADEIRA

3.1. Características gerais

Relativamente aos pavimentos elevados, referem-se os pavimentos com vigamento de madeira como a solução
estrutural mais usual. Salienta-se, no entanto, a existência, em número apreciável, de pavimentos sobre estruturas
de arcos e abóbadas de alvenaria. É de resto esta a solução encontrada em edifícios de maior nobreza e nos
edifícios pombalinos, nos tetos de caves semienterradas e do rés-do-chão, isto é nas zonas da construção em
contacto com o terreno e com a humidade que daí pode decorrer.
A estrutura dos pavimentos de madeira organiza-se colocando as vigas paralelamente. Nos edifícios pombalinos,
as vigas, com uma largura de cerca de 0,15 m, têm um afastamento, entre 0,20 m a 0,40 m.
As limitações dos espécimes florestais levam a privilegiar o recurso a perfis com altura não superior a 0,20 m, o
que limita o vão a vencer para valores de cerca de 4 m. Nas situações em que era necessário vencer vãos
maiores, recorria-se a vigas principais de maior secção onde apoiava o vigamento atrás referido [1].
A fim de reduzir os riscos de empenamento do vigamento, o que provocaria desnivelamento e distorções dos
pavimentos, faz-se o seu tarugamento. Os tarugos são, na sua versão mais simples, constituídos por troços de
viga, introduzidos, bem justos, entre as vigas e a elas ligados segundo alinhamentos transversais.
O apoio do vigamento nas paredes é em geral realizado através de dois processos, ou com as extremidades
embebidas nas paredes ou ligando-se a frechais. O primeiro processo consiste no encaixe das extremidades das
vigas ou dos barrotes de madeira em aberturas nas paredes. Se se trata de parede com frechal, peça de madeira
que coroa a parede, a ligação entre o pavimento e a parede faz-se através deste elemento, que por sua vez é
ligado à parede por elementos de ferro ou de madeira.

3.2 - Deficiências estruturais e soluções de reforço

As deficiências ou insuficiências do ponto de vista do desempenho estrutural dos pavimentos de madeira dos
edifícios antigos estão associadas à sua deformação excessiva quer para fora do seu plano, face às acções
verticais decorrentes do uso normal, quer no seu plano, face às ações sísmicas horizontais.
Naturalmente que, em boa medida, essa deformação excessiva pode resultar do facto de a madeira que constitui
esses pavimentos estar degradada por ataque de agentes xilófagos ou simplesmente envelhecida, mas por outro
lado também resulta das características da madeira e da técnica de execução desses pavimentos.
Faz-se em seguida uma breve análise sobre o desempenho dos pavimentos face às ações verticais e face às ações
sísmicas horizontais.
Face às ações verticais, as deficiências associadas à deformação excessiva dos pavimentos podem ter diversas
origens, das quais se destacam: (i)Insuficiência de secção das vigas por erros ou falta de projeto, não tendo sido
previstas as dimensões necessárias para as cargas previsíveis; (ii) Fluência da madeira; (iii) Deterioração das
condições de ligação entre a estrutura dos pavimentos e as paredes resistentes, em particular das zonas de apoio
das vigas dos pavimentos, normalmente devido à ação da humidade; (iv) Excesso de carga em relação ao
previsto para a utilização do edifício.
As soluções para melhoria das condições estruturais que podem ser adotadas devem ser analisadas perante as
situações concretas que se colocam.
As deficiências mais vulgares são as que se relacionam com a deterioração da madeira dos elementos,
frequentemente devida à acção da humidade, ou com o comportamento da madeira ao longo do tempo, quer do
ponto de vista mecânico, quer do da estabilidade dimensional.
Quando os edifícios são sujeitos a ações sísmicas horizontais, os pavimentos podem ter uma maior ou menor
capacidade de distribuição das forças de inércia horizontais pelos elementos verticais, ou seja, as paredes no caso
de edifícios antigos. Essa capacidade de distribuição, em que o pavimento funciona como uma membrana ou um
diafragma, depende da deformabilidade do pavimento no seu plano e das ligações do pavimento às paredes
adjacentes.
Sempre que o pavimento não está adequadamente ligado às paredes adjacentes, ou a rigidez no plano não é
adequada, diferentes mecanismos de colapso podem ser observados envolvendo as paredes perpendiculares à
direção do sismo (ver Figura 18).

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(a) (b) (c) (d)
Figura 18 - (a) (b) Rotação da parede devida a falta de ligação do pavimento às paredes paralelas à ação sísmica;
(c) Rotura em flexão de parede devido a impulso de pavimento demasiadamente flexível; (c) Instabilidade de
parede devido ao impulso do pavimento intermédio com falta de ligação às paredes laterais [10].

Conforme a deformabilidade dos pavimentos no seu plano, pode dizer-se que os diafragmas são mais flexíveis
ou mais rígidos, sabendo que os diafragmas mais flexíveis imporão nas paredes perpendiculares à direção do
sismo maiores deslocamentos e esforços para fora do seu plano, enquanto os diafragmas mais rígidos
mobilizarão mais as paredes paralelas à direção do sismo a absorver esforços no seu plano (Figura 19).

(a) (b)
Figura 19 – (a) Diafragma flexível; (b) Diafragma rígido

Os pavimentos de madeira existentes em edifícios antigos funcionam em geral como diafragmas flexíveis, mas
as características dessa flexibilidade dependem de diversos fatores, essencialmente: (i) natureza da madeira; (ii)
dimensão do pavimento em planta; (iii) dimensão da secção transversal dos vigamentos; (iv) distância entre
vigas do pavimento; (v) tipo de interligação entre as tábuas de solho do revestimento de piso (tábuas justapostas
ou com encaixe macho-fêmea); (vi) existência ou não de tarugamento; (vii) ligação entre os pavimentos e as
paredes contíguas, incluindo entrega das vigas nas paredes ou a existência de dispositivos metálicos de
contraventamento; (viii) e também do estado de conservação da madeira dos pavimentos, em particular nas
zonas em que existe maior risco de se verificar essa degradação, na zona de apoio das vigas.
Da observação de danos em sismos havidos recentemente (Canterbury 2011), assim como de análises já
efetuadas sobre esta questão [9]é possível prever, perante a ação sísmica, deformações elevadas desses
pavimentos no plano, pelo que um princípio de há muito estabelecido é o de o diafragma dever ser rigidificado e
reforçado de forma a reduzir indesejáveis riscos de deformação.
As intervenções neste sentido devem considerar os movimentos sísmicos nas duas direções principais, sabendo
que nenhuma parede está orientada exclusivamente segundo o plano ou perpendicular ao plano dessas direções e
um diafragma rígido é necessário para, de forma adequada, mobilizar as paredes de alvenaria na absorção das
ações sísmicas. Contudo, não existe uma estratégia para a rigidificação dos diafragmas nem se conhece o
impacto que o reforço de diafragmas pode ter nos mecanismos de resposta sísmica destes edifícios de alvenaria.
Assim as técnicas de intervenção que normalmente são adotadas, devem ser aplicadas com algum cuidado para
que o desempenho sísmico dos edifícios não seja afetado de forma adversa.
A utilização de painéis de derivados de madeira, por exemplo, de contraplacado ou de OSB (oriented strand
board), é uma solução relativamente frequente uma vez que é compatível e de ligação relativamente simples com
o vigamento de madeira dos pavimentos.
Se o revestimento de piso tiver de ser mantido poderá ser analisada a hipótese de utilizar esses painéis sob as
vigas, na situação de teto do piso inferior. Podem ainda ser aplicados sobre o revestimento de piso existente.
As anomalias nos pavimentos de madeira atrás referidas, interferem, na sua maioria, com a satisfação das
condições de segurança estrutural dos próprios pavimentos e com as condições de segurança global da estrutura
do edifício, nomeadamente em relação à ação sísmica. As intervenções a realizar deverão ter em conta estes dois
aspetos. As soluções de intervenção sobre os pavimentos são múltiplas. Apresentam-se as mais correntes, que
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em geral, poderão servir as seguintes situações tipo: (a) Melhoria do desempenho face às ações verticais ou
melhoria do desempenho local dos pavimentos; (b) Melhoria do desempenho face às ações sísmicas ou melhoria
do desempenho global dos edifícios.

a) Melhoria do desempenho face às ações verticais

O problema das deformações acentuadas e da falta de capacidade resistente dos pavimentos face às ações
verticais deve ser identificado com a causa a que se deve essa anomalia.
Caso a anomalia seja devida a cargas excessivas, a primeira solução a encarar deve ser a do rearranjo das cargas,
transferindo as cargas em excesso para outras zonas do edifício, ou deslocando-as no próprio pavimento, sempre
que possível da zona de meio vão para a zona de apoio, considerando a necessidade de efetuar previamente a
verificação de segurança do pavimento para as referidas cargas [3].
Caso a deformabilidade seja devida a deficiente conceção ou execução, por as dimensões da secção ou a
qualidade das madeiras utilizadas não serem as adequadas, o reforço pode ser efetuado utilizando processos
distintos: (a.1) adicionando novas vigas, por exemplo, colocando novas vigas sob as vigas existentes do pavimento
para apoio intermédio destas, ou introduzindo novos elementos a par do vigamento existente; (a.2) mantendo o
vigamento existente mas reforçando-o através da ligação de elementos adicionais; (a.3) ou, ainda fazendo a
reparação, a substituição parcial ou a reconstrução de troços de vigas.

a.1) Adicionando novas vigas
a.1.1) A adição de novas vigas sob o vigamento existente é talvez o modo mais simples de resolver o problema,
podendo esta solução reforçar o pavimento existente reduzindo ao mínimo a intervenção sobre o existente.
Consiste na colocação sob o pavimento existente de elementos transversais (vigas metálicas ou de madeira) que
apoiam em paredes laterais (Figura 20a e Figura 20b), caso estas paredes possam suportar o apoio destas vigas
transversais. Caso isso não seja possível, ainda se poderiam prever vigas longitudinais em que essas vigas
apoiariam (Figura 20c). A adoção de uma solução deste tipo está condicionada à existência de pé-direito e à não-
existência de teto falso ou à existência de tectos sem importância decorativa.

(a) (b) (c)
Figura 20 – (a) Introdução de viga de madeira transversal a meio-vão sob o pavimento existente; (b) Introdução
de vigas metálicas intercaladas com vigas de madeira existentes; (c) Introdução de vigas transversais e
longitudinais sob o pavimento existente (adaptado de [3])

a.1.2) A colocação de vigas de madeira ou mesmo metálicas a par das vigas existentes do pavimento é uma
solução muito usual, já que permite manter o pé-direito existente no piso inferior. Obriga no entanto à remoção
do teto ou do revestimento de piso, à adaptação dos tarugos, caso existam, e à execução de aberturas nas paredes
para o apoio das novas vigas.

Figura 21 - Vigas de reforço dispostas paralelamente às existentes [3]

a.2) Reforço das vigas existentes através da aplicação de troços de madeira ou de chapas ou perfis de aço às
vigas existentes
a.2.1) A solução mais simples consiste no acoplamento de novas peças de madeira de um ou de ambos os lados
das peças antigas, unindo-as através de pernos, pregos, parafusos de porca, chapas ou cintas metálicas. Esta
solução de reforço tem normalmente como objetivo restabelecer a capacidade resistente em vigas enfraquecidas
por exemplo por ataque de fungos de podridão, ou, por fendilhação, ou por roturas localizadas ou em vigas em que
se pretende aumentar a sua inércia e tanto pode ser utilizada na zona dos apoios como ao longo do vão das vigas.
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Figura 22 – Reforço com novas peças de madeira fixadas às existentes [2]

Tem a vantagem de não envolver operações de remoção que normalmente são demoradas e implicam o
escoramento do pavimento. Os elementos de madeira a colocar devem ser objeto de tratamento preservador e
apresentar teor de água semelhante ao da madeira existente. Na aplicação sobre vigas com troços degradados, os
novos elementos devem ser convenientemente fixados na zona sã da viga existente, através de pernos, pregos ou
parafusos eventualmente ainda com reforço de ligadores com chapa (ver Figura 22). Em geral esta solução pode
ser aplicada sem limitações arquitetónicas, inclusivamente nas situações em que existem tetos a manter, uma vez
que não aumenta a espessura total do pavimento.
a.2.2) As soluções de reforço de pavimentos de madeira com a introdução de elementos metálicos, chapas ou
perfis, são muito usuais, dadas as características conhecidas de elevada resistência e rigidez desses elementos.
Uma solução muito usual consiste na fixação de chapas ou perfis metálicos através de pernos ou parafusos de
porca, à parte sã do elemento de madeira degradado em comprimento entre 0,50 m e 0,80 m (Figura 23). É uma
solução semelhante à que utiliza peças de madeira, de fácil aplicação uma vez que não exige a remoção do
material degradado. Salienta-se no entanto que existem inconvenientes para a introdução de peças metálicas que
têm a ver com a sua baixa resistência ao fogo e à corrosão. No que respeita à resistência ao fogo é de referir que
os elementos de madeira suportam temperaturas para as quais os elementos metálicos apresentam
comportamento deficiente por diminuição da sua capacidade resistente e por instalação de esforços adicionais
decorrentes de variações dimensionais.

Figura 23 - Reforço com vigas metálicas fixadas às vigas de madeira existentes [2][3]

a.3) Reparação, substituição parcial ou reconstituição de troços de vigas
a.3.1) A substituição das partes degradadas das vigas por novas peças de madeira é uma solução de reparação
que pode ser aplicada numa zona degradada das vigas que obriga a executar um escoramento provisório da
estrutura, ao corte e remoção da zona danificada da viga, após o que se procede à instalação do novo troço de
madeira cuja ligação pode ser reforçada com peças metálicas, por exemplo através de chapas de aço aplicadas a
cada uma das faces laterais das vigas (Figura 24 e Figura 25) com comprimento, altura e espessura em
correspondência com os esforços resistentes que se pretendem obter. Em geral a altura desta peça deve ser
idêntica à altura das vigas.

Figura 24 – Degradação no topo de viga de madeira [3] Figura 25 – Reparação de topo de viga [3]

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Em vez das chapas metálicas, podem aplicar-se novos elementos de madeira, que estabelecem a continuidade
estrutural entre o elemento de madeira existente e o novo elemento de madeira.
a.3.2) A reconstituição de troços de vigas deteriorados é uma solução de reparação em que as zonas afetadas
pelos fungos de podridão, ou pelo ataque de insetos, são substituídas por troços realizados com calda epoxídica,
a qual é moldada no meio de peças de madeira que constituem uma cofragem perdida e simultaneamente uma
proteção ao fogo (Figura 26). No caso de o troço degradado ter comprimento maior, faz-se a sua substituição por
novo elemento de madeira. A ligação é normalmente feita por varões metálicos ou por varões de material
compósito, fazendo-se a sua colagem com resinas epoxídicas.

(a) (b)
Figura 26 – Reconstituição de troços de vigas degradadas: (a) Colocação de barras de poliéster em furos (b) Injecção
de resina epoxi para reconstituição de topo deteriorado de viga de madeira [3]

(b) Melhoria do desempenho face às acções sísmicas

Referem-se as intervenções que visam melhorar o comportamento dos pavimentos de madeira, funcionando
como componentes de contraventamento dos edifícios perante a acção dos sismos.
Algumas das técnicas atrás abordadas apesar de muitas vezes serem utilizadas para resolver danos locais,
contribuem de algum modo para o reforço global dos edifícios, nomeadamente as que envolvem a introdução de
novas vigas paralelamente ou transversalmente às existentes, assim como as técnicas que se destinam a reforçar a
zona dos apoios das vigas e que acabam por melhorar as ligações pavimento-parede.
Dentro dessas técnicas de ligação pavimento-parede salientam-se as técnicas tradicionais de ligação através de
ferrolhos, pregados às vigas dos pavimentos nas suas faces laterais ou superiores e ancorados nas paredes de
alvenaria (Figura 27a e Figura 27b).

(a) (b)
Figura 27 – Reforço da ligação de viga à parede com barra de aço: (a)
pregada na face superior das vigas; (b) pregada na face lateral das vigas [3]

Referem-se ainda as disposições que se encontram na construção antiga de melhor qualidade, na chamada
construção pombalina, que consistem na utilização de vergalhões ou chapas de aço com secção de 10 mm x 50
mm fixadas diagonalmente às vigas do pavimento sob o soalho e ancoradas não às paredes de apoio dos
pavimentos mas sim às paredes transversais paralelas às vigas de madeira [1][3]. Para além de garantirem a
solidarização das paredes secundárias permitem ainda a sua mobilização perante as ações sísmicas. Recomenda-
se que a colocação destas barras de ligação seja feita com uma inclinação de 45º e um comprimento tal que a
pregagem seja efetuada em pelo menos três vigas de madeira (ver Figura 28).

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