Indústria, Construção Civil, Projetos e Docência: junho 2020

Não se pode começar uma obra sem saber os tipos e as quantidades de materiais que serão gastos na sua execução.

Qualquer item a mais ou a menos compromete não apenas o orçamento, mas o cronograma da obra e até a qualidade dos serviços envolvidos. Por isso é tão importante saber fazer o cálculo correto para não faltar e nem sobrar nada.

O concreto é um material de base para quase todas as construções realizadas no Brasil. E quanto seria necessário dele para fazer uma laje, viga ou pilar? Como calcular concreto, nesses casos?

Bem, a resposta para esta pergunta está diretamente relacionada ao volume dos elementos. Dessa forma, os arquitetos e engenheiros civis devem estudar bem as características das estruturas e realizar seu devido pré-dimensionamento.

Com o domínio dessas informações já é possível descobrir o volume total das peças e o rendimento do material, ou seja, o seu traço.

O que são lajes e vigas? | Andaimes Modular - Locação de Plataformas Aéreas

Como? Veja a seguir!

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Dificuldade com cálculos?

Para fazer o concreto a pessoa deve ter uma quantidade de cimento, de areia média e de brita 1 – e ainda algum aditivo para melhorar a qualidade da massa.

Mas como determinar a proporção ideal de cada um desses itens, de acordo com o local onde o produto será aplicado? Bem, isso na engenharia é chamado de traço ou dosagem. Por exemplo, pode-se ter uma pá de cimento para três de areia e uma de brita – 1:3:4.

Cada traço é escolhido devido à função da peça, se ela será uma laje, fundação, pilar, contrapiso ou cinta de amarração. E para cada traço escolhido haverá sempre um rendimento diferente para o mesmo material.

Assim, numa laje com proporção 1:1,5:3, o saco de cimento de 50 kg terá rendimento de 7,7. Já numa coluna de 1:2:4, o mesmo saco renderá 5,94. Então, a quantidade de material deve ser calculado da seguinte forma:

Cimento = (volume total da peça – sendo laje, viga, pilar ou outro) x (o rendimento do cimento – de acordo com o traço escolhido).

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Sobre o concreto já pronto

Hoje em dia, é muito comum as pessoas comprarem o concreto pronto – ou usinado – para fazer as suas casas, principalmente pensando na parte do alicerce.

O produto proporciona muitas vantagens para o cliente, mas, por ser vendido em metros cúbicos, necessita que o profissional esteja ainda mais atento aos cálculos quanto ao volume de material para cada fase da obra.

Cálculo do volume dos elementos por m³

A unidade de medida do volume utilizado para o cálculo da quantidade de concreto em engenharia civil é m³ – ou metros cúbicos.

Essa é uma unidade padrão do Sistema Internacional de Unidades. Ela equivale a mil litros ou a um volume de um cubo com arestas de um metro – sendo seu submúltiplo o decímetro cúbico, mas essa já é outra história.

O concreto é dosado em metros cúbicos é porque trata-se de uma solução líquida – até porque ele tem água em sua composição.

Para fazer esse cálculo, em tese, é bastante fácil; quase sempre é igual tanto para cintas quanto para lajes, pilares e vigas. A fórmula mais básica de como calcular concreto é a seguinte:

Volume da peça = L x C x H = largura x comprimento x altura

É importante ressaltar, novamente, que nem todos os elementos de engenharia podem ser calculados da mesma forma, isso porque nem tudo é plano.

Existem momentos em que o profissional se deparará com peças cilíndricas, por exemplo. Então, como medir seu volume? Bem, se o profissional não souber como chegar a essa resposta, então ele não poderá calcular a quantidade necessária de concreto.

Cálculo do volume de cilindros, prismas retangulares e esferas:

para cilindros = Pi x R² x H = 3,1416 x raio ao quadrado x altura.
para prismas triangulares = ½ bh x 1 = ½ x comprimento da base de uma das faces triangulares x altura x comprimento do prisma.
para esferas = 4/3 x Pi x R³ = 4/3 x 3,1416 x raio do círculo que representa a circunferência da esfera ao cubo.

Cálculo de concreto para lajes, vigas e pilares maciços

Como calcular concreto para lajes

A laje é um dos elementos das construções que mais requer concreto – isso se esse realmente for o sistema construtivo adotado para a edificação.

Mas o volume do material variará conforme o seu tipo de peça. As pré-fabricadas, por exemplo, costumam apresentar o concreto unicamente em seu capeamento. Já as maciças têm quase todo o seu preenchimento feito de concreto.

Para este último caso, geralmente, o mais comum é a utilização da fórmula para objetos prismáticos. O cálculo a ser feito é: área da laje x a espessura da laje – que varia de acordo com a construção, mas que costuma ser de 15 cm. Por exemplo: um ambiente de 7 metros de comprimento por 3 de largura teria, portanto, uma laje de piso ou de cobertura de 3,15m³.

Se o traço adotado para essa laje fosse de 1:1,5:3, quer dizer que haveria uma parte de cimento, para 1,5 de areia e 3 de pedra – mais a água. De acordo com este traço o saco de cimento teria um rendimento de 7,7, o metro cúbico de areia 0,524, e o metro cúbico de brita 0,818. Então, seriam necessários 25 sacos de cimento, 1,65m³ de areia e 2,58m³ de brita para fazer o concreto.

Como calcular concreto para vigas e pilares maciços

Os pilares seguem a mesma regra das lajes, com a diferença que o valor de sua altura – chamado anteriormente de espessura – é maior do que sua largura ou comprimento. Já em relação às vigas, a coisa se complica. Se a peça também for prismática a fórmula para calcular seu volume é a mesma, L x C x H, mas é aí que está o perigo!

Na maioria dos casos, as vigas são concretadas juntamente com as lajes, uma meio que trespassando a outra. Isso quer dizer que a altura desse tipo de peça nem sempre será a mesma em toda extensão.

Por exemplo: com as medidas de 14 cm de largura, 3 m de comprimento e 50 cm de altura seu volume poderia ser de 0,20m³ e não de 0,21m³; o que, por sua vez, representaria 1,17m³ de cimento para o traço 1:2,5:3,5.

Observações finais

Calcular concreto em m³ nem sempre é uma tarefa fácil, mas é muito importante para garantir a compra correta do material, além de uma obra sem problemas futuros.

É fundamental saber a fórmula exata para calcular o volume da peça, o traço ideal dos materiais, o rendimento do produto para cada modelo de dosagem e mais outros detalhes.

Além disso, existe a questão das perdas. Se a pessoa comprar a quantidade exata de cada item que calculou pode ser que, no final, falte material.

Isso acontece porque em cada processo de concretagem podem ocorrer muitos problemas. Normalmente, o que se contabiliza nas obras é um coeficiente de cerca de 5% de perda sobre o volume total do concreto. Em estruturas menores esse número não parece ser tão assustador. Mas, em estruturas maiores, é impossível não levar em consideração.

Claro que se pode evitar boa parte dos problemas comprando o produto próximo ao canteiro de obras. Por ser produzido tão perto do local, economiza-se tempo e custos, aumentando a resistência do material e o prazo de entrega do empreendimento.

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