O que é Concreto Protendido?
O concreto protendido é um elemento composto por concreto e aço, sendo portanto um tipo de concreto armado. A principal função do concreto é de resistir aos esforços de compressão, enquanto o aço é responsável pela resistência à tração, esforço que tende a alongar o material.
A palavra protensão tem a origem no latim protension, que significa estender, alongar. No Dicionário Aurélio protensão é definida como “Processo no qual se aplicam tensões prévias ao concreto”.
Diferentemente do concreto armado convencional, que utiliza aços nervurados, conhecidos popularmente como vergalhões, no concreto protendido o aço utilizado é uma cordoalha, composta por cabos de menor diâmetro.
A utilização desse tipo de concreto proporciona maior liberdade no desenvolvimento do Projeto Arquitetônico, visto que permite a utilização de vãos maiores e elementos estruturais mais esbeltos. Seu uso é indicado para obras que necessitam superar grandes vãos ou apresentam ganhos financeiros pela redução do peso da estrutura e aumento da área útil, devendo ser avaliado no estudo de viabilidade do empreendimento.
A protensão é realizada através de macacos hidráulicos ancorados na estrutura, tracionando a cordoalha e consequentemente comprimindo o concreto, de modo a reduzir o efeito dos carregamentos externos.
Dessa forma a armadura passa a exercer esforço sobre próprio elemento, sendo portanto considerada uma armadura ativa.
O concreto protendido geralmente é utilizado em:
- Viadutos
- Pontes
- Vigas de Grandes Vãos
- Lajes
- Reparo de Estruturas
Vantagens e Desvantagens do Concreto Protendido
Vantagens
O concreto protendido possibilitou a construção de estruturas mais esbeltas e maiores vãos entre pilares, gerando uma redução no uso materiais e consequentemente diminuindo o impacto ambiental causado pela extração de matéria-prima e produção dos insumos.
Graças ao aumento da distância entre pilares, há também um ganho significativo de área útil, agregando maior valor ao empreendimento. A redução de material também implica em construções mais leves, gerando um menor carregamento no solo e permitindo economizar na estrutura de fundação.
A redução no uso de material se deve a uma melhor utilização do elemento, como podemos observar nas imagens abaixo:
Ao contrário do que ocorre no concreto armado, no concreto protendido toda área de concreto trabalha para resistir aos esforços, possibilitando um maior aproveitamento do elemento.
Podemos citar também o maior controle tecnológico da obra como uma vantagem indireta pois, devido sua complexidade, requer precisão cirúrgica em seu projeto e execução, garantindo uma melhor qualidade do empreendimento.
Desvantagens
O concreto protendido é uma tecnologia mais cara e que apresenta carência de mão de obra especializada. O tipo de concreto mais indicado para essas estruturas é o concreto de alto desemprenho, quem também é um material mais caro que os convencionais e requer um maior controle em sua aplicação.
As cordoalhas utilizadas precisam de cuidados especiais contra a corrosão. O posicionamento dos cabos deve obedecer milimetricamente ao Projeto Estrutural, visto que a força de protensão é muito grande, portanto qualquer desvio pode gerar patologias na construção.
Também são necessários equipamentos especiais e mão de obra qualificada para execução de estruturas com concreto protendido, o que normalmente acaba encarecendo a execução.
Tipos de Concreto Protendido
No mercado atual o consumidor pode encontrar dois tipos de concreto protendido, o aderente e o não aderente. A norma que trata dos sistemas de proteção é a ABNT NBR 6118.
Concreto Protendido Aderente
É utilizado quando há necessidade de protensão de alta densidade. Os cabos de aço são colocados dentro de bainhas metálicas, que podem ser lisas ou onduladas.
Este tipo de protensão permite a montagem de um maior número de cabos em uma área concentrada. Dentro dessas bainhas é injetada nata de cimento que confere a aderência.
Concreto Protendido Não Aderente
Nessa tecnologia os cabos utilizados são engraxados e cobertos por uma camada de proteção a base de polietileno ou polipropileno, que garantem a proteção contra corrosão.
A protensão é feita da mesma forma que no concreto protendido aderente. Essa forma de ancoragem tensiona um cabo mestre por vez.
Referências
- VERÍSSIMO, Gustavo de Souza; CÉSAR JR, Kléos M. Lenz. Concreto Protendido-Fundamentos Básicos. Material didático da disciplina de Concreto Protendido do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Viçosa, 1998.
- LOUREIRO, Giordano José. Projeto de lajes protendidas com cordoalhas engraxadas. VI Simpósio EPUSP sobre Estruturas de Concreto, São Paulo, 2006.
- Normas Técnicas
- NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento
- NBR 6349 – Barras, Cordoalhas e Fios de Aço para Armaduras de Protensão – Ensaio de Tração
- NBR 7482 – Fios de Aço para Estruturas de Concreto Protendido – Especificação
- NBR 7483 – Cordoalhas de Aço para Estruturas de Concreto Protendido – Especificação
- NBR 7484 – Barras, Cordoalhas e Fios de Aço Destinados a Armaduras de Protensão – Método de Ensaio de Relaxação Isotérmica
- NBR 14861 – Lajes Alveolares Pré-Moldadas de Concreto Protendido – Requisitos e Procedimentos
