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De fácil acesso e utilização, material é amplamente empregado em diferentes tipos de construções
Embora não seja a única opção, o concreto armado é a técnica mais utilizada em todo o mundo para construção de estruturas. Esta solução surgiu da necessidade de mesclar a resistência à compressão e durabilidade da pedra com as características do aço. O resultado é um material que tem como vantagens poder assumir qualquer forma com rapidez e facilidade, além de proporcionar ao metal proteção contra a corrosão.

“Apesar da baixa complexidade na execução, são necessários cuidados para garantir qualidade e segurança”, alerta o especialista em engenharia de estruturas Narbal Marcellino, professor da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). “Bons conhecimentos das propriedades do material, dos fundamentos de projeto, das normas nacionais e internacionais e da tecnologia de execução são indispensáveis para a construção de estruturas de concreto seguras e duráveis”, afirma.

A união do concreto com a armadura de aço cria um componente resistente às tensões de compressão e tração devido às características dos dois materiais. Porém, para um bom desempenho do concreto armado, não basta apenas combiná-los, é preciso que exista aderência entre eles, ou seja, o trabalho de resistir às tensões tem que ser realizado de maneira conjunta. “Além dessa colaboração, a associação é possível devido ao coeficiente de dilatação térmica de ambos ser, aproximadamente, igual”, explica Marcellino.

ESPECIFICAÇÃO

As armaduras do concreto estrutural podem comportar-se de duas maneiras bem distintas: montada previamente ou protendida. “O chamado concreto protendido é o que recebe um prévio estiramento do aço. Neste caso, a armadura é ativa, ou seja, quando começarem as tensões ela já tem uma resposta e pré-comprimiu o concreto que está ao seu redor”, comenta o professor.

Para fabricar as peças protendidas pré-tracionadas, a armadura é encaixada em uma extremidade da pista de protensão, na outra ponta um cilindro hidráulico estira o aço aplicando uma tensão de tração dentro do limite elástico do metal. Em seguida, o concreto é colocado dentro da fôrma e envolve a armadura. Quando o concreto adquire resistência suficiente o aço é liberado, e como tende voltar à forma inicial, vai aplicar uma força de protensão na peça, dando origem às tensões de compressão no concreto.
O concreto estrutural pode ser fornecido por usinas ou preparado no próprio local da obra. A resistência à compressão é o principal fator que define a sua qualidade. “Para isso, é preciso uma dosagem do concreto, ou traço, que consiste em estabelecer a quantidade de componentes que resultem na resistência estabelecida pelo projeto. No Brasil, existem empresas especializadas neste trabalho e, quando as peças são feitas no canteiro, pode-se contratar este tipo de serviço.

Porém, o mais comum é obter o concreto feito em usinas, onde existe uma possibilidade maior de manter o controle da dosagem com o uso de balanças e caminhões betoneiras que fornecem o material preparado, com as propriedades do concreto garantidas”, afirma Marcellino.

APLICAÇÃO

O concreto armado pode ser utilizado como material estrutural em toda a construção civil, como edificações, obras de saneamento, estações de tratamento de água, sistemas de esgotos, barragens, usinas hidrelétricas, prédios, pontes, viadutos etc. A principal questão é saber quando se usa o protendido ou o pré-tracionado.

“Só vale a pena utilizar a protensão se a comparação entre as duas possibilidades demonstrar a vantagem. Hoje, para construir uma ponte de vão maior que 20 metros, por exemplo, nem se cogita o concreto armado comum. Já em um pontilhão menor, como de cinco metros, pode não valer a pena protender”, afirma o professor. A principal limitação do protendido é seu custo mais elevado. O próprio aço utilizado é mais caro do que o empregado no concreto armado comum.

VANTAGENS E DESVANTAGENS

Dentre as principais vantagens do concreto armado está o fato de ele ser econômico, já que conta com matéria-prima com custo não muito alto, e da relativa rapidez na construção. Como é um material que necessita de equipamentos simples para preparo, transporte, adensamento e vibração, não exige mão de obra muito especializada. “É uma estrutura durável, impermeável se dosada de forma correta e que resiste ao fogo, às influências atmosféricas, ao desgaste mecânico, ao choque e vibrações”, detalha o professor.

Porém, ele lembra que a solução também apresenta algumas desvantagens, como o peso elevado e a dificuldade para realizar reformas e demolições, que se tornam trabalhosas e caras. “Apesar de ser muito utilizado nas coberturas, o concreto armado não proporciona adequado índice de isolamento térmico e acústico, principalmente quando instalado em lajes maciças com espessura reduzida. Por isso, influenciará no conforto da edificação”, pontua.

QUALIDADE

Para utilização do concreto armado no Brasil há duas normas técnicas principais. A ABNT NBR 6118 – Projeto de estruturas de concreto – Procedimento, é a norma que contém todas as informações necessárias para tomada de decisões na fase de projeto.

Já a ABNT NBR 14931 – Execução de estruturas de concreto, traz as regras que devem ser respeitadas na fase de execução. “A ABNT NBR 6118, revisada pela última vez em 2003, e substancialmente mais detalhada quanto às exigências de durabilidade, é considerada a ‘norma-mãe’. Existem, ainda, normas para qualquer trabalho realizado com o concreto estrutural, como a NBR 9062 para o concreto pré-moldado”, diz Marcellino.

MANUTENÇÃO

Uma das características do concreto armado é a fissuração, um processo inevitável. “Se não houver fissuração, não tem como o aço ajudar o concreto a resistir às tensões. É preciso conviver com isso e o que a norma técnica prega é mantê-las sob controle e dentro de limites razoáveis”, comenta.

Ele aconselha, ainda, o acompanhamento da fissuração, pois, ela pode se tornar nociva e causar danos como a aceleração na oxidação das armaduras. “A corrosão do aço é outra ação impossível de ser evitada. Quando a peça é projetada, já é do conhecimento geral que após determinado tempo o CO2 na atmosfera vai desencadear um processo de carbonatação e, mais a frente, os cloretos atingem a armadura.

Esta ação não garante o início da corrosão, embora ocorra usualmente, conforme explica a literatura. É um processo lento, que pode demorar centenas de anos, mas há possibilidade de acontecer. Assim, a norma define a vida útil da estrutura e indica os cuidados a serem tomados, como evitar o contato direto com a água da chuva e providenciar uma devida drenagem durante a fase de projeto”, comenta.

SUSTENTABILIDADE

A produção do cimento é um processo que consome uma quantidade alta de energia. “O mérito da engenharia atual é conseguir construir com a menor quantidade possível de concreto. A recomendação é estudar as alternativas e sempre que possível escolher um material mais sustentável. Um bom projeto de concreto armado pode representar a menor quantidade possível de matéria-prima”, conta o profissional.

“No Brasil, alguns edifícios têm as escadas, cisternas e reservatórios construídos todos em concreto. Há um exagero nisso, pois existem diversas possibilidades, como caixas plásticas e escadas metálicas ou de madeira. Mas, como os projetistas e os construtores já estão habituados com o concreto, acabam não levando em consideração outras alternativas”, complementa.

Fonte: Portal AECW