Os esforços de forragem e os esforços estão entre os sistemas de segurança mais críticos na construção de concreto, uma falha nessas estruturas temporárias pode levar a colapso catastrófico, causando lesões de trabalhadores, atrasos no projeto e perdas financeiras.Só nos Estados Unidos, os colapsos de forragem têm representado uma porcentagem significativa de fatalidades de construção, muitas vezes decorrentes de design inadequado, instalação inadequada ou falta de inspeção.Para evitar tais incidentes, é essencial seguir práticas comprovadas e radicadas em princípios de engenharia, normas regulatórias e experiência de campo. Este artigo fornece um guia de apoio e reforço para a forragem, abrangendo tudo, desde a seleção de materiais até a gestão de cargas e rotinas diárias de inspeção.

Fundações de Formação de Formação e Bracing

O escoramento de forragem refere-se aos suportes temporários que mantêm as formas de concreto no lugar até que o concreto tenha atingido resistência suficiente para ser auto-suportado. Por outro lado, o reforço proporciona estabilidade lateral para resistir a forças horizontais como vento, cargas de colocação de concreto e impactos acidentais. Juntos, estes sistemas devem transferir todas as cargas com segurança para o solo ou pisos inferiores. Entendendo que a distinção é vital: o escoramento carrega cargas verticais; o movimento lateral dos controles de forragem. Ambos devem ser projetados e instalados como um sistema integrado.

O American Concrete Institute (ACI) e a Administração de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA) fornecem diretrizes abrangentes para fôrmas. OSHA ’s 29 CFR 1926.703 aborda especificamente os requisitos para escoramento e reforço, mandando que todas as fôrmas sejam projetadas, construídas e mantidas de acordo com desenhos de engenharia e recomendações do fabricante. A adesão a esses códigos não é opcional – é uma responsabilidade legal e ética.

Recursos externos:

Princípios de projeto para a contração e a contenção

Cada sistema de cofragem deve ser projetado para atender condições específicas do projeto. Suposições genéricas muitas vezes levam a falhas. O processo de projeto deve incluir cálculos de carga, seleção de materiais e planejamento de layout que explique a geometria da estrutura, sequência de colocação de concreto e fatores ambientais.

Carregar Considerações

A carga total é comumente expressa em libras por pé quadrado (psf). Para lajes elevadas, o peso do concreto pode exceder 150 psf para uma laje de 6 polegadas; cortes mais grossos requerem proporcionalmente maior capacidade. Além disso, cargas laterais de vento (tipicamente 15-20 psf) e impactos acidentais devem ser resistidos por força.

Os designers devem seguir o “Guia de Formação para Concreto” do ACI 347, que define valores mínimos de carga e fatores de segurança. Para o escoramento, um fator de segurança comum é 2,0 para cargas verticais; para o reforço, um fator de 2,5 contra forças laterais. Exceder esses mínimos sem justificativa é perigoso.

Seleção de Materiais

Materiais comuns de escoramento incluem aço, alumínio e madeira. Cada um tem vantagens e limitações:

  • Aço: Alta resistência, durabilidade e qualidade uniforme. Aço shoring, como armações tipo andaimes ou adereços pesados, é ideal para cargas elevadas e múltiplos reutilizações. No entanto, o aço é pesado e pode exigir mais trabalho para instalação.
  • Alumínio: É mais fácil manusear o escoramento leve e resistente à corrosão, reduzindo os riscos ergonômicos. A capacidade de carga é geralmente inferior ao aço, tornando-se adequado para lajes e vigas mais leves.
  • Timber: Comumente utilizado em pequenos projetos ou para formas personalizadas. Madeira deve ser classificada, livre de defeitos e devidamente dimensionada. É suscetível a podridão e deformação; inspeção antes de cada uso é obrigatório. OSB e contraplacado também podem servir como forma de face, mas não deve ser reutilizado além dos limites seguros.

Para a braçadeira, os suportes de tubos de aço ajustável, a braçadeira de cabos com turnbuckles e quadros rígidos de madeira são amplamente utilizados. Cada um deve ser classificado para as cargas laterais esperadas e instalado de acordo com especificações de engenharia.

Tipos de sistemas de contração

A escolha do sistema de escoramento certo depende do tipo de estrutura, altura e restrições de acesso. As três categorias primárias são tradicionais de escoramento, escoramento projetado e formas de voo.

Antecedentes de Posts Tradicionais

Envolve suportes verticais individuais (pós ou adereços) com cabeças ajustáveis (cabeças U) para suportar a cofragem. Este sistema é versátil, mas requer alinhamento cuidadoso e resistência para evitar flambagem. As cargas são transferidas através dos postes para placas de rolamento ou soleiras no chão ou laje inferior. Para estruturas altas, braçadeira lateral intermediária (horizontal e diagonal) é necessário para reduzir o comprimento não suportado dos postes e evitar flambagem.

Shoring de tipo andaimes (Slab Shores)

Os quadros pré-fabricados (por exemplo, “caixas de Jack” ou “caixas de H”) são montados em fileiras e interligados com suportes cruzados. Estes sistemas proporcionam alta capacidade de carga e estabilidade, especialmente para placas elevadas. São frequentemente usados com parafusos ajustáveis na base e no topo para acomodar variações de altura. A OSHA exige que o escoramento do tipo andaimes seja erguido por pessoas competentes e que todos os componentes sejam usados como projetados – nunca misture marcas ou tipos diferentes.

Formas Voadoras (Formas de Mesa)

Grandes unidades de serviço pesado que combinam cofragem e escoramento em um único conjunto, tipicamente usado para lajes repetitivas (como garagens de estacionamento). Formas de vôo são movidas como uma unidade usando guindastes, reduzindo os custos de trabalho. No entanto, eles exigem planejamento substancial para levantar e coser durante o processo de descasque e resetting. A conexão entre a forma de voo e a estrutura de apoio deve ser segura para evitar a inclinação.

Técnicas de apoio para a estabilidade lateral

Mesmo o mais forte pode falhar se a força lateral for inadequada. Forças laterais podem fazer com que todo o sistema de cofragem balance, fivela ou colapso. A força deve ser instalada em pelo menos duas direções em ângulos retos um para o outro. As seguintes técnicas são essenciais:

Braçagem Diagonal

As chaves diagonais ligam o topo de uma costa ao fundo das costas adjacentes ou ao solo. Elas resistem às forças horizontais e devem ser concebidas para a tensão e compressão. Na prática, as chaves diagonais são frequentemente cabos ou tubos com turnbuckles para permitir o ajuste. A força de tensão (por exemplo, cabos) só deve ser usada em pares para lidar com a inversão da direcção de carga. Sempre a força de aperto à tensão recomendada - o aperto excessivo pode causar deformação; o aperto de tensão não fornece suporte.

Braçagem Horizontal

As braçadeiras horizontais conectam as margens a altura média ou perto do topo para criar uma moldura rígida que reduz o comprimento efetivo dos membros verticais. Para torres de escoramento de altura, a braçadeira horizontal em intervalos não superiores a 8 pés é típica. As horizontais ausentes ou soltas são uma causa comum de falhas de flambagem.

Braço do joelho e apoio cruzado

As cintas de joelho correm de um ponto na costa vertical até um ponto próximo na viga ou viga, proporcionando rigidez adicional nas conexões. As cintas cruzadas (X-bracing) conectam de cima a baixo em várias baías; elas são altamente eficazes na resistência à oscilação. Todas as braçadeiras devem ser firmemente fixadas – use parafusos, grampos ou cunhas, conforme especificado; as unhas sozinhas são insuficientes para a bracagem primária.

Procedimentos de instalação seguros

A instalação deve seguir o plano detalhado de ereção. O plano deve especificar a sequência de montagem, posições de apoio, e quaisquer suportes temporários necessários até que o sistema esteja completo. Sempre comece do ponto mais baixo e trabalhe para cima, fazendo com que cada camada seja reforçada antes de adicionar o próximo.

Requisitos de pessoa competente

A OSHA define uma Pessoa Competente como aquela que é capaz de identificar perigos existentes e previsíveis e tem a autoridade para tomar medidas corretivas. Esta pessoa deve estar presente durante a ereção, inspeção e desfiação de fôrmas. O treinamento deve cobrir as classificações de carga, técnicas de contração e resposta de emergência. Negligenciar este requisito é uma das principais causas de colapsos de fôrmas.

Integridade da Ligação

Todas as conexões – arrematando para formar, escorando para escorar, forçando para escorar – devem ser feitas com dispositivos que resistam a deslizamento e separação. Use selas, pinos, grampos e parafusos fabricados como pretendido. Modificações de campo (por exemplo, soldagem, furos de perfuração) são proibidas, a menos que aprovado pelo engenheiro. Cargas devem ser transferidas através de placas de rolamento para evitar perfurar o solo ou placas inferiores. No solo, use soleiras largas (por exemplo, 2x12 madeira) para espalhar a carga e evitar a liquidação.

Nivelamento e encanamento

A formação deve ser prumo (vertical) para evitar o carregamento excêntrico. As margens fora de canal criam momentos de flexão que podem causar flambagem. Use níveis de espírito, prumo bobs ou níveis de laser para verificar o alinhamento. As cabeças U ajustáveis devem ser centradas nos fios de costa; a sobreelevação da cabeça pode reduzir a capacidade de carga. Para vigas inclinadas, as margens podem ser inclinadas; tais casos requerem aprovação do engenheiro e reforço adicional para evitar rotação.

Gestão de Cargas durante a Colocação de Concreto

A colocação de betão é a fase mais dinâmica. Mesmo um sistema de escoramento bem desenhado pode ser comprometido por carregamento desequilibrado. Siga estas regras:

  • Coloque o concreto uniformemente: Não empilhe o concreto em uma área. Use uma sequência controlada que mantenha a simetria de cargas.
  • Bombas de monitoramento: Bombas de concreto podem fornecer pulsos que excedem momentaneamente cargas estáticas. Informe o operador da bomba sobre os limites de escoramento; use mangueiras flexíveis para redirecionar a direção de descarga.
  • Cuidado com a pressão hidrostática: Para paredes ou colunas profundas, o concreto fresco comporta-se como um fluido. Certifique-se de que os laços de forma e força são projetados para resistir à pressão hidrostática. Use vibração com cautela para evitar forças internas excessivas.
  • Limitar cargas vivas: Não há armazenamento de materiais na cofragem, exceto os necessários para o acabamento. Os trabalhadores não devem se reunir em um só local.

Monitoramento em tempo real usando inclinômetros, strain gauges ou observação simples de deflexão pode fornecer aviso precoce. Se qualquer componente mostra sinais de angústia (corte de costas, afrouxamento de suportes, deflexão visível), parar a colocação imediatamente e evacuar a área. Reforce ou redesenhar antes de retomar.

Inspecção e acompanhamento

A inspecção diária é obrigatória. Uma lista de verificação exaustiva deve incluir:

  • Condição de todas as costas (crachas, curvas, corrosão)
  • Apertar todas as ligações e parafusos
  • Encanamento e alinhamento de barras verticais
  • Condições de resistência e tensão
  • Placas e soleiras de rolamento (sem liquidação, rotação)
  • Condição de fôrma (manchas, inchaço, estouros das unhas)
  • Qualquer sinal de movimento ou fluência no sistema

Após a colocação do concreto, os reshoes frequentemente substituir o shoring original como lajes se tornam auto-suportantes. O procedimento de reshore deve seguir um plano que evite criar cargas desequilibradas no concreto novo, verde. Nunca remover e substituir as costas de uma forma que deixe uma laje não suportada sobre uma grande área.

Recursos externos:

Erros comuns e como evitá - los

Aprender com falhas é vital. Os seguintes erros ocorrem em projetos e levaram a colapsos mortais:

Ignorando Desenhos Engenhados

Algumas tripulações dependem do padrão de trabalhos passados sem considerar condições únicas. Use sempre desenhos específicos do projeto. Se os desenhos não estiverem disponíveis ou não estiverem claros, pare o trabalho e contacte o engenheiro.

Capacidade inadequada de rolamento do solo

A contração colocada em solo despreparado pode se estabelecer de forma desigual. Teste compactação do solo; use soleiras de lama ou bases de concreto conforme necessário. Nunca assuma que o solo irá suportar as cargas sem verificação.

Sobrecarregando Slabs Mais Baixo

Quando se escorar em lajes existentes, o designer deve ter em conta o peso fresco do concreto mais o peso do escoramento. A laje inferior pode exigir reshoring para evitar sobrecarga. A distribuição de escoramentos multi-story deve ser calculada usando métodos reconhecidos (por exemplo, método simplificado de distribuição sequencial de carga).

Descascando a fôrma cedo demais

A desfiação antes de o concreto atingir a resistência especificada é uma causa comum de colapso de cofragem. Use ensaios de cilindro para verificar a resistência. O ACI recomenda um mínimo de 70% de resistência ao projeto para as costas a serem removidas sob um programa de resoho. Nunca desfiar sem um plano e autorização.

Formação e Comunicação

Todos os trabalhadores envolvidos na ereção, colocação e desfiação de fôrmas devem receber treinamento sobre: - Classificação de carga e limites de capacidade - Uso adequado de materiais e ferramentas - Identificação e notificação de perigos - Procedimentos de emergência: se uma falha começar, a área deve ser evacuada imediatamente. - Conversas regulares de caixas de ferramentas reforçam práticas seguras.

A comunicação entre a equipe de concreto e a equipe de cofragem é essencial.A pessoa responsável pelo shoring deve coordenar com a equipe de concreto na sequência de colocação e nas taxas.Uma única falha de comunicação, como colocar um caminhão de bomba perto de uma seção sem freio, pode ter consequências catastróficas.

Normas de conformidade regulamentar e de indústria

Além da OSHA, várias normas do setor se aplicam:

  • ACI 347-14:] Guia de fôrmas para betão (última edição)
  • ANSI A10.9:] Norma de segurança do trabalho em betão e alvenaria
  • ASTM F2401: Prática padrão para testar materiais de shoring

Muitos estados também têm códigos de construção específicos que incorporam essas normas. Sempre revisar regulamentos locais antes de iniciar o trabalho. Um engenheiro profissional (PE) deve selar quaisquer planos de cofragem que envolvam cargas incomuns ou alturas acima dos limiares típicos (com frequência 16 pés).

Recursos externos:

Conclusão

Prevenir o colapso de fôrmas requer uma abordagem holística: design adequado usando diretrizes de engenharia reconhecidas, seleção de materiais de qualidade, instalação cuidadosa por pessoal treinado, inspeção rigorosa ao longo da vida do sistema de escoramento e adesão a todas as normas de segurança. Ao implementar essas melhores práticas, as equipes de projetos podem proteger os trabalhadores, garantir a qualidade estrutural e evitar os impactos devastadores de uma falha de fôrma. Os riscos são altos, mas com execução disciplinada, o risco pode ser reduzido a níveis insignificantes. Cada pessoa no local – do trabalhador ao superintendente ao engenheiro – compartilha a responsabilidade de tornar a fôrma segura.