Concreto Protendido - Tékhton
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Atualmente, as áreas urbanas vêm sofrendo um processo de expansão em ritmo extremamente acelerado. Devido a este fato, é mais do necessário que se pense em soluções alternativas para se vencer grandes vãos e obstáculos.
Um exemplo comum é a criação de uma ligação entre dois pontos distintos de uma cidade, onde os mesmos são separados por um rio.
Nesse caso, uma possível solução seria a elaboração de uma ponte. Porém dependendo do tamanho do vão requisitado, será necessário a execução de uma superestrutura extremamente robusta. Pensando nesse aspecto é que surgiu o conceito de Protensão, onde as peças são comprimidas diminuindo ou até anulando seus esforços de tração, o que proporciona um aumento considerável entre vãos em uma estrutura de concreto, pois como sabemos, o concreto de um modo geral, possui a sua resistência a tração na ordem de dez vezes menor que sua resistência a compressão.
A protensão é uma técnica na aplicação prévia ao concreto simples, ou até mesmo ao concreto armado, de forças permanentes criadas artificialmente, que produzem na peça um sistema de tensões (em geral tensões de compressão) que são capazes de combater, reduzir ou até mesmo anular as tensões de tração advindas do peso próprio da estrutura e de outras ações externas induzidas à peça.
Uma maneira bem simples de demonstrar como funciona a protensão é você agrupar alguns livros e "apertá-los" uns contra os outros, como na imagem abaixo. Você vai reparar que os livros não caem e que você consegue erguê-los sem problemas.
Algumas Obras em Concreto Protendido
Serra Verde, a 18 km do Centro da capital, nos limites de Belo Horizonte, Vespasiano e Santa Luzia Terreno: 804 mil m²
É a ponte que liga os municípios de Porto e Vila Nova de Gaia em Portugal e passa sobre o rio Douro. Possui 371 metros de extensão e 20 metros de largura.
Museu de Arte de São Paulo Assis Chateaubriand, é um museu privado sem fins lucrativos, fundado pelo empresário brasileiro Assis Chateaubriand, em 1947.
Um pouquinho de Engenharia!
Emprego de aços de alta resistência: A utilização de aços de alta resistência não são viáveis ao concreto armado , pois o mesmo apresenta uma quantidade de aberturas de fissuras elevadas, para que a armadura passiva passe a trabalhar, e por esse motivo, é preferencialmente utilizado no concreto protendido.
Eliminação das tensões de tração: Havendo necessidade, consegue-se eliminar as tensões de tração e, consequentemente, a fissuração do concreto.
Redução das dimensões da seção transversal: O emprego obrigatório de aços de alta resistência, associado a concretos de maior resistência, permite a redução das dimensões da seção transversal, com redução substancial do peso próprio da estrutura.
Diminuição da flecha: A protensão praticamente elimina a presença de seções fissuradas. Tem-se, assim, redução da flecha por eliminar a queda da rigidez à flexão correspondente à seção fissurada.
Desenvolvimento de métodos construtivos: A protensão permite a criação de sistemas construtivos diversos: balanços sucessivos, pré-moldados, etc.
Corrosão do aço de protensão: Assim como os aços do concreto armado, as armaduras de protensão também sofrem com a corrosão eletrolítica. Além disso, apresentam outro tipo de corrosão, denominada de "corrosão sob tensão (stress-corrosion). Essa tensão fragiliza a seção da armadura, além de propiciar a ruptura frágil, motivo pelo qual a armadura protendida deve ser muito bem protegida.
Perdas da força de protensão: São todas as perdas verificadas nos esforços aplicados aos cabos de protensão.
Forças altas nas ancoragens: O que faz com que devam existir armaduras especiais para essas regiões, com o intuito de absorver esses esforços.
Controle de execução mais rigoroso: Não chega a ser exatamente uma desvantagem, mas como o sistema por si só é mais complexo, erros de execução tem uma probabilidade maior de ocorrer.
A qualidade da injeção de nata nas bainhas e da capa engraxada nas cordoalhas engraxadas devem ser elevadas.
Fases do Sistema de Protensão
Montagem das armaduras passivas (transversal e longitudinal) e fixação das bainhas metálicas nos estribos com as cordoalhas em seu interior.
Montagem das formas e concretagem da viga.
Execução da Protensão.
Esquema 3D de canto de viga e macaco de protensão
Macaco de Protensão, que regula a força de compressão
Protensão executada
Agora que você conhece um pouquinho mais sobre esse sistema estrutural muito inteligente, comente aqui o que você achou!
Gostaríamos de agradecer ao ilustre Professor Dr. José Gabriel Maluf Soler pelo fornecimento do material sobre Concreto Protendido.