Trabalhar com o sistema estrutural ideal é um desafio em muitos projetos, concorda? Por conta disso, vale a pena conhecer bem as alternativas disponíveis e encontrar as melhores soluções. Nesse sentido, construir lajes protendidas pode ser uma ótima saída em diversos casos.

Para tratar desse tema tão relevante, conversamos com Hélio Pereira Chumbinho, sócio-gerente da Misa Engenharia de Estruturas. Ao longo do texto, você entenderá quais vantagens esse recurso oferece e por que contar com ele em determinadas ocasiões. Aproveite o conteúdo!

O que são lajes protendidas?

De forma resumida, as lajes de concreto armado e as lajes protendidas — um tipo de concreto armado — são feitas de concreto e aço. Na maioria das vezes, as lajes são feitas com uma lâmina de concreto com aço presente nas regiões de tração, que é uma tendência de esticamento; a compressão, por sua vez, tende ao encurtamento.

Cabe ressaltar que o princípio básico do concreto armado é a aderência entre o aço e o concreto. Por isso, os aços de concreto armado são nervurados, para aumentar a superfície de contato e, portanto, a aderência.

De acordo com o especialista, a protensão se caracteriza por ser uma tensão prévia: ela pode ser classificada em diferentes categorias. Lajes e vigas pré-fabricadas, por exemplo, são executadas com pré-tensão. Ou seja, é feita uma força nas duas extremidades que elas apresentam, onde ficam presos os fios ou as cordoalhas, que são tracionados antes de a peça ser concretada.

Depois de o concreto curar ou adquirir a resistência necessária, cortam-se as cordoalhas e os fios, que retraem, tendem a voltar para a posição inicial e comprimem o concreto. Portanto, nesse caso, a tensão que a tração da cordoalha proporciona é prévia.

Hélio também explica que em obras de pontes, viadutos e edifícios, utiliza-se o recurso da pós-tensão — a tensão na cordoalha e nos cabos é realizada após a concretagem, e não antes. Ele ainda menciona que, atualmente, é bem comum usar em edifícios a pós-tensão não aderente por meio das cordoalhas protendidas engraxadas.

Quais são os efeitos da pós-tensão?

Segundo o engenheiro, a pós-tensão causa alguns efeitos. Um deles, já citado, é a compressão, que acontece quando o macaco de protensão traciona a cordoalha, gerando essa reação, isto é, para tracionar a cordoalha, ele comprime o concreto. Depois disso, são aplicadas as cunhas de travamento, e o macaco solta a cordoalha: ela tende a voltar, aplicando uma compressão permanente à peça.

Hélio frisa que esse é o primeiro e o mais importante efeito, visto que vigas ou lajes, quando ficam sem o escoramento depois da cura do concreto ou quando recebem uma carga na parte de cima, tendem a descer. Isso causa uma tração na parte inferior da peça apoiada e uma compressão na face superior.

Como o concreto resiste bem à compressão, mas resiste muito mal à tração, utiliza-se, no concreto armado, uma armadura na zona tracionada. Tendo em vista que a compressão aplicada pela pós-tensão é uniformemente distribuída na seção transversal da peça, as tensões de tração diminuem, porque uma compressão de fora foi aplicada.

O outro efeito é gerado por um desenho que é feito na cordoalha. Isso porque ela começa na extremidade do apoio direito, no eixo da laje, e desce em uma curvatura, passando pelo centro do vão na parte mais baixa e subindo até chegar à extremidade esquerda. Portanto, quando é tracionada, ela tende a esticar como qualquer borracha, aplicando uma força de baixo para cima, contrária à gravidade.

Segundo Hélio, por causa desse movimento a tração exerce uma força de baixo para cima no centro do vão e, a partir disso, ocorre uma transferência da carga. A carga transferida – também conhecida como carga balanceada – é, normalmente, o peso próprio da peça.

O terceiro e último efeito da pós-tensão está ligado ao fato de ela funcionar como uma armação, mesmo não tendo aderência ao concreto. Isso é altamente vantajoso, porque a cordoalha é ativa: basta acioná-la com o macaco e aplicar uma ação.

A armadura comum é o contrário disso, porque é reativa e mobilizada pela carga. A cordoalha, embora custe mais, apresenta uma resistência três vezes maior que a do aço comum. Além disso, ela aplica carga balanceada, que alivia a peça.

Por que as lajes protendidas são vantajosas?

Há uma série de vantagens em construir lajes protendidas. Algumas das principais são:

• proporciona liberdade para as questões arquitetônicas;
• aumenta a área útil do pavimento;
• ajuda a economizar recursos;
• reduz a espessura das lajes, tornando-as mais leves;
• diminui a presença de flechas e fissuras nas lajes, entre outras.

Hélio também aponta para a necessidade de pensar nos clientes finais, isto é, os usuários dos ambientes em questão, que estão preocupados com o espaço. Com esse tipo de laje, é possível oferecer muito mais espaço por um custo menor. Essa é, portanto, a grande vantagem da protensão, principalmente nos casos onde ela é executada nas edificações por meio da pós-tensão.

Vale lembrar que a pós-tensão com cordoalha engraxada foi desenvolvida nos EUA para concorrer com as estruturas metálicas. A medida de vão usual para edificação com estrutura metálica é de cerca de oito metros, também adequada para lajes pós-tendidas.

Em pavimentos de transição, há a carga de todas as lajes e vigas e andares acima. Nessas ocasiões, a pós-tensão é aplicada conforme o prédio sobe e as cargas vão sendo desviadas. Desse modo, quando a edificação chega a seu ápice, relativamente pouca carga permanente fica aplicada às vigas de transição, o que é benéfico.

Hélio ainda nos conta sobre os resultados que obteve certa vez ao projetar um prédio baixo, de três ou quatro pavimentos de alvenaria estrutural sobre a laje que cobriria o piloti. Ao analisar as vigas, ele garantiu ao contratante que conseguiria fazer a laje com vinte por cento a menos de custo. Com o projeto já pronto, ele recebeu a notícia de que essa redução havia ultrapassado as expectativas, ficando em torno de trinta e quatro por centro mais em conta.

Como você pôde notar, construir lajes protendidas vale a pena por inúmeras razões. Considere essa alternativa para seus projetos e atinja números ainda melhores em seu dia a dia.

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