Edificar grandes construções e que sejam igualmente resistentes às de tamanho menor é um dos desafios da construção civil. Com a retomada da economia e o setor em constante crescimento, o que se busca são estruturas com cada vez menos fissuras e maior vida útil dos materiais.
Neste cenário, o concreto protendido surge como a técnica ideal para diminuir os custos de uma obra e conseguir construir competindo em valor com os concorrentes. Afinal, o preço pode não ser tudo, mas faz grande diferença para muitos dos consumidores finais.
Para entender melhor o que significa concreto protendido, principais tipos, vantagens e desvantagens do material, conversamos com Guilherme Laini Silveira, Engenheiro Civil formado pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e Coordenador Técnico da Associação Brasileira de Protensão (ABP). Boa leitura!
O que é o concreto protendido?
A história do concreto protendido remonta ao século XVIII quando o material começou a ser desenvolvido. Apesar dos esforços, este tipo de concreto obteve sucesso e se popularizou entre os engenheiros civis apenas no século XX.
O entrevistado Guilherme Laini Silveira explica o que é o concreto protendido:
“É o concreto armado com armaduras ativas, que impõem tensões a fim de reduzir ou neutralizar as tensões de tração ocasionadas pelas cargas atuantes na estrutura”, informa.
Como funciona a protensão do concreto e principais tipos?
Silveira aponta que existem dois tipos diferentes de protensão do concreto: a pré-tração e a pós-tração.
Armadura pré-tracionada
“A pré-tração é realizada, geralmente, nas fábricas de concreto pré-fabricado, através de macacos hidráulicos posicionados em uma estrutura de reação e após a aplicação da carga a concretagem da peça é realizada”, explica.
E acrescenta: “Na pré-tração os cabos permanecem tensionados e presos na estrutura de reação até que a peça protendida seja concretada e curada. Após a cura, os cabos são cortados, assim direcionando a tensão aplicada nos cabos para o elemento estrutural”.
Armadura pós-tracionada
O engenheiro civil também explica o significado de pós-tração. “Ocorre nas obras, através de macacos hidráulicos que utilizam a própria estrutura como elemento de reação, pois a armadura ativa é tensionada após a cura do concreto”.
“Na pós-tração, os cabos são tensionados pelos macacos portáteis logo após o concreto atingir a resistência definida em projeto. O macaco estica as armaduras ativas e logo depois as solta. As cunhas das ancoragens entram em ação e impedem que a armadura ativa retorne ao seu comprimento original, comprimindo o concreto”.
A protensão por pós-tração, conforme Silveira, subdivide-se em aderente e não aderente.
“Aderente é quando as cordoalhas ficam envoltas por uma bainha metálica, que posteriormente serão preenchidas por nata de cimento, promovendo a aderência do conjunto após o ato da protensão”, detalha.
Já a subdivisão não aderente é onde as cordoalhas (armadura ativa) são engraxadas. “Assim permitindo a aplicação das cargas após a concretagem e atribuindo a cordoalha uma proteção anticorrosiva”, complementa.
Quais as vantagens do concreto protendido?
Guilherme Laini Silveira destaca as vantagens do concreto protendido quando comparado ao concreto armado. O primeiro benefício citado por ele é o controle de fissuras.
“[Um dos diferenciais] é o controle da fissuração do concreto e a imposição de forças contrárias àquelas que agirão na estrutura ao longo de sua vida, o que permite a otimização do consumo de concreto, aço passivo (aço comum) e especialmente fôrmas e escoramentos”, cita.
Outra vantagem é a viabilização econômica de ações que tornam a construção mais simples, tanto para o construtor e arquiteto quanto para quem irá morar futuramente.
“Distâncias maiores entre pilares, tornando garagens mais confortáveis, por exemplo, e estruturas mais planas, sem a necessidade de vigas, otimizando a altura livre de pavimentos, promovendo mais liberdade arquitetônica e facilitando as passagens de instalações”, destaca Silveira.
Outro benefício do material é econômico e geométrico. “O concreto protendido geralmente trabalha com fissuração nula ou muito reduzida, impedindo a entrada de agentes agressivos no concreto e reduzindo as deformações da estrutura”.
A etapa de protensão serve, ainda, como um teste pelo qual o concreto passa na fase inicial da vida, conforme explica o engenheiro Guilherme Laini Silveira.
“São impostas tensões consideráveis na estrutura de magnitude muito próxima àquelas que acontecerão ao longo de sua vida útil, portanto, se houver algum problema com o concreto, ele será evidenciado na etapa de protensão”.
E as desvantagens?
Quando comparado ao concreto armado, o concreto protendido possui apenas uma desvantagem que é citada por Silveira.
“É o cuidado maior que devemos ter para que as armaduras ativas não sejam cortadas ou danificadas, seja por furos ou por chumbadores instalados na estrutura pós-concretagem”, explica.
O profissional acrescenta: “Como as cordoalhas estão fazendo forças que estão consideradas no cálculo dos esforços e deformações da estrutura, geralmente o cabo danificado precisa ser substituído”.
Apesar de ser considerado um ponto negativo, é uma tarefa simples e rápida de ser executada.
Quais as normas técnicas vigentes sobre o concreto protendido?
De acordo com o Coordenador Técnico da ABP existem, atualmente, 7 normas técnicas vigentes que tratam sobre o concreto protendido. São elas:
- ABNT NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimento;
- ABNT NBR 14931: Execução de estruturas de concreto - Procedimento. Conforme Silveira, a norma está em revisão e, na próxima edição, contemplará o concreto protendido;
- ABNT NBR 9062: Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado
- ABNT NBR 7187: Projeto de pontes de concreto armado e de concreto protendido - Procedimento
- ABNT NBR 7483: Cordoalhas de aço para estruturas de concreto protendido - Especificação
- ABNT NBR 7482: Fios de aço para estruturas de concreto protendido - Especificação
- ABNT NBR 7681-2: Calda de cimento para injeção. Parte 2: Determinação do índice de fluidez e da vida útil - Método de ensaio
Como avaliar a qualidade do concreto protendido?
Conforme Silveira, a protensão pode ser avaliada por meio do alongamento da armadura ativa.
“Após a aplicação da força de protensão prevista em projeto, o comprimento que alongou do cabo deve estar com um desvio menor que 10% ao esperado pelo projeto, indicado pela NBR 14931”, explica.
É preciso avaliar, ainda, a integridade dos nichos de protensão, ou seja, os pontos onde são encaixados os macacos portáteis nas estruturas pós-tracionadas.
“Esses nichos devem ser fechados de forma a impedir a corrosão da ancoragem o mais breve possível após a avaliação do alongamento do cabo e liberação para o corte da ponta sobressalente”, finaliza o convidado.
As demais características (resistência, deformação, retração e outras), segundo Silveira, seguem os mesmos preceitos de avaliação da estrutura de concreto armado convencional.
Apesar de serem materiais diferentes, é comum muitas pessoas confundirem o concreto protendido e o armado.
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