Um dos grandes feitos da construção civil foi a fabricação do cimento e, entremeado nessa história, o desenvolvimento do concreto. Então, o aço entrou como aliado para a obtenção de um compósito que não fosse somente muito duro, mas mais resistente e tenaz, levando as obras de engenharia a outro patamar.

A fibra para concreto melhora a sua trabalhabilidade enquanto fresco e eleva a sua capacidade estrutural quando curado e endurecido. Quando bem utilizadas, as fibras substituem de maneira eficaz as barras de aço e as telas convencionais do concreto armado, proporcionando maior controle de fissuração.

Contudo, há diversos tipos de fibras para concreto no mercado. Para explicar melhor a aplicação delas nas obras, conversamos com o engenheiro civil Marco Antonio Carnio, professor da PUC-Campinas da área de estrutura e diretor da Evolução Engenharia.

Confira o texto abaixo e tenha uma boa leitura!

Qual é a função das fibras de aço quando adicionadas ao concreto?

A principal função das fibras de aço quando adicionadas ao concreto é o controle de fissuração, explica Marco. É possível ter menos fissuras no concreto, como também maior controle na dimensão no momento da abertura dessas fissuras. Ou seja, as fibras de aço resultam em aberturas menores na estrutura.

Além de diminuir os efeitos da retração, as fibras de aço têm uma função estrutural tal como as barras de aço, de resistir aos esforços da tração. Além disso, são capazes de melhorar a característica do concreto e a trabalhabilidade. É Isso que possibilita a maior resistência pós-fissuração do compósito, refletindo no ganho de tenacidade.

Já se obtém maior resistência quando se aplica concreto armado na edificação, uma vez que as barras de aço suportam muito bem forças de tração. Porém, as armaduras dão reforço apenas em determinados pontos, e esta é a grande vantagem das fibras de aço: elas estão distribuídas em toda a mistura de concreto.

Isso significa que, independentemente da espessura que a estrutura tiver, você terá a resistência das fibras de aço disseminada em toda a altura da matriz cimentícia. Além disso, elas podem ser adicionadas tanto na usina do concreto quanto no próprio canteiro de obras, desde que se respeite a velocidade de rotação do caminhão-betoneira.

Quais são os materiais utilizados na fabricação da fibra para concreto?

Marco diz que são três os tipos de materiais mais utilizados na fabricação de fibras para concreto: metal, vidro ou polímero (polipropileno ou nylon). As fabricadas com estes dois últimos materiais são classificadas como sintéticas, enquanto as metálicas são feitas com aço.

Entre os tipos citados, pode-se afirmar que as fibras de aço são as mais largamente utilizadas. Isso se dá por conta de seu grande poder de reforço na estrutura de concreto e por ter alto desempenho para evitar fissurações ocorridas por retrações.

Normalmente, as fibras de aço são obtidas de três formas: podem ser originárias de chapas de aço que foram cortadas previamente, de lã de aço ou ainda serem obtidas por meio de arame trefilado. Por ter uma característica de alto módulo de deformação, a fibra de aço se adapta bem aos objetivos citados.

Por fim, vale destacar que sua dosagem em relação ao concreto fabricado dependerá da finalidade da estrutura em questão. Pode ser que o uso seja convencional ou sirva a construção de um pavimento bastante rígido. Pode ser usada ainda em pátios, pisos ou mesmo em lajes.

Como escolher o tipo de fibra para adicionar ao concreto?

Marco diz que a escolha do tipo de fibra para adicionar ao concreto depende da situação do projeto e da sua viabilidade de custo. O engenheiro explica que, uma vez atendido o ponto de vista técnico e verificado o desempenho da fibra, resta avaliar qual delas será mais vantajosa quanto ao seu custo.

Segundo o especialista, as fibras têm as mesmas funcionalidades, mas nem sempre entregam os mesmos resultados. Por exemplo, em algumas situações de edificações portentosas, a escolha certamente deve ser pela fibra de aço, pois a resistência final oferecida ao compósito juntamente com o concreto é a maior entre todas as fibras.

Não por acaso, as fibras de aço são as que possuem maior aplicação no mercado da construção civil. Prova disso é quando um projeto até pode ser feito com uma fibra de menor resistência, mas por questões de qualidade da obra e segurança dos ocupantes, a fibra de aço é a escolhida. Em projetos maiores, seu uso deve ser mandatório.

Quais são as vantagens de utilizar fibras de aço no concreto?

O concreto é um material altamente resistente à compressão, enquanto o aço à tração. A união do aço com o concreto é uma estratégia aplicada há muito tempo na construção civil, e a sua capacidade combinada de resistir às forças solicitadas é potencializada com a adição de fibras de aço à matriz cimentícia.

Dadas as ponderações abordadas no tópico anterior, Marco comenta que as fibras de aço têm um alto desempenho, enquanto as sintéticas têm médio desempenho. O aço é um dos materiais mais resistentes fabricados pelo homem e, por ser estável no meio alcalino do concreto, confere maior tenacidade e ductibilidade à estrutura.

Então, com as fibras de aço se obtém a mesma força estrutural que as armaduras convencionais dão à matriz cimentícia, com o diferencial de serem distribuídas em toda a sua altura. Além disso, as fibras são mais vantajosas sob o ponto de vista econômico e operacional, visto que são facilmente adicionadas ao compósito.

Entre os benefícios da fibra de aço para concreto, podemos destacar:

• aumento da tenacidade do concreto;
• maior controle de fissuração;
• maior resistência ao impacto e à fadiga;
• melhora na ductilidade do concreto;
• redução da espessura da estrutura;
• diminuição da mão de obra;
• otimização da produtividade.

Portanto, para escolher a fibra para concreto, é preciso colocar diversas questões na balança e considerar não somente as características inerentes do seu material, como também as que resultam da sua união com a matriz cimentícia. O aço é amplamente utilizado pela sua resistência, conferindo maior qualidade e durabilidade à obra.

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