Concreto e Argamassa armada

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Historicamente, o primeiro objeto construído a partir do cimento armado, isto é, da união entre esse aglomerante e estruturas de ferro, foi um barco, concebido em 1855, pelo francês Lambot. Lambot nomeou essa estrutura de “Fer-ciment”. Após isso, o paisagista e horticultor francês Mounier, em 1861, produziu vasos de flores a partir da junção da argamassa de cimento e areia com armaduras de arame, estendendo o patenteamento desse processo para a construção de tubos, reservatórios e pontes. De fato, na prática, ambos utilizaram a “argamassa armada”.

Nesse período, a firma alemã “Wayss e Freitag” adquiriu o direito sobre as patentes de Joseph Mounier e investiu nos estudos do engenheiro alemão E. Mörsch. Assim, surgiram as primeiras teorias sobre as peças de concreto armado, com normas para os cálculos e para a construção. Mörsch proporcionou as bases científicas para essas estruturas, sendo a “Treliça clássica de Mörsch” considerada uma das maiores invenções em concreto armado.

No Brasil, o advento da instalação da “Wayss e Freitag”, sob o nome de Companhia Construtora Nacional, em 1924, foi fundamental para o desenvolvimento do concreto armado no país. Essa empresa foi responsável, também, pela formação de especialistas nesse novo tipo de construção. Nessa época, o engenheiro estrutural brasileiro Emílio Baumgart (1889-1943) se destacou nessa área da construção civil.

Baumgart projetou diversas obras no Brasil, no entanto, uma, em específico, teve maior relevância no cenário mundial: a Ponte Herval, em Santa Catarina. Construída em 1928, a ponte sobre o rio do Peixe é reconhecida mundialmente por ter sido a primeira ponte de concreto armado construída em balanços sucessivos sem escoramentos apoiados no terreno. Essa obra possuía o maior vão do mundo em viga reta, sendo este de 68 metros.

No início do século XX, o Brasil recebeu inúmeras obras em concreto armado que foram importantes para disseminação desse tipo construtivo. De início, alguns sobrados em Copacabana, no Rio de Janeiro, e galerias de água. Depois, o método difundiu-se e foram construídas célebres edificações como: a Marquise da Tribuna do Jockey Clube do Rio de Janeiro, com balanço de 22,4 metros, em 1926; a Ponte Presidente Sodré, em Cabo Frio, 1926, com arco de 67 metros de vão; o Edifício “A Noite”, no Rio de Janeiro, 1928, sendo o mais alto do mundo em concreto armado, nessa época, com 102,8 metros; o Elevador Lacerda, em Salvador, 1930, com altura total de 73 metros; além de muitos outros objetos arquitetônicos que se destacaram no panorama brasileiro no decorrer dos anos.

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Figura 1 - Construção da Ponte Herval. Fonte: .

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Figura 2 – Ponte Herval. Fonte: .

No que diz respeito à argamassa armada no Brasil, os projetos desenvolvidos a partir da década de 1960, na Escola de Engenharia de São Carlos – USP, foram responsáveis pela transmissão desse tipo construtivo. Inicialmente, na prática, Dante A.O Martinelli e Frederico Schiel projetaram a cobertura para edificações do campus, fazendo uso de telas de fios de aço entrelaçados. A partir disso, outras obras foram executadas, como lajes e vigas de argamassa armada e piscinas e reservatórios. Hanai, por sua vez, na teoria, estudou os fundamentos da argamassa armada e proporcionou uma melhor difusão dos conhecimentos sobre essa estrutura, principalmente, por meio de palestras como o “Ciclo de Palestras sobre Tecnologia da Argamassa Armada” (1983).

Concomitante aos estudos do “Grupo de São Carlos”, o arquiteto João Filgueiras Lima (1932-2014) deu início à produção de elementos pré-fabricados de argamassa armada e elementos autoportantes para a construção civil. Para Lelé, nome pelo qual era conhecido, a argamassa armada tornou-se um importante objeto de pesquisa e experimentação. Assim sendo, constatou que placas de argamassa armada poderiam desenvolver peças mais leves e flexíveis. Lelé utilizou esse tipo construtivo não somente na construção em si, como também na fabricação de elementos arquitetônicos que estariam dispostos na obra, a exemplo dos muros de argamassa armada.

Em razão das diversas atividades relacionadas à argamassa armada, o meio técnico propôs a normalização dessa estrutura. Logo, a Associação Brasileira de Normas Técnicas, no Comitê do Cimento, Concreto e Agregados (CB-18) criou a Comissão de Estudos da Argamassa Armada, tendo como presidente Hanai. Assim, em 1989, a comunidade técnica aprovou o texto do projeto de norma “Projeto e Execução de Argamassa Armada”, a NBR11173.

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Figura 3 – Muro de argamassa armada na Rede Sarah de Hospitais de Reabilitação. Lelé, 1991. Fonte: http://www.vitruvius.com.br/media/images/magazines/grid_12/142fc072075f_galeria21_lele_sarah.jpg>

- Concreto Armado

A partir da necessidade de prover uma melhor resistência à tração ao concreto simples, cerca de 10% da resistência à compressão, surge o concreto armado. A armadura constituída por barras de aço também trabalha bem com relação à compressão e, assim, auxilia o concreto em termos de propriedades mecânicas, permitindo, então, o aumento da capacidade de carga das peças comprimidas.

O desempenho do sistema concreto-armadura de aço somente é possível em razão da aderência entre esses dois materiais. Em virtude da aderência, as deformações das barras de aço são semelhantes às deformações do concreto. Assim, por apresentar baixa resistência à tração, ao ser tracionado, o concreto fissura e, em seguida, os esforços são absorvidos pela armadura, não permitindo que a estrutura torne a ruir bruscamente, caso que ocorreria se a estrutura fosse composta apenas por concreto simples. Já no tocante à função do concreto nesse conjunto, além proporcionar a absorção dos esforços de compressão, ainda protege as armaduras contra a corrosão.

Nas estruturas de concreto armado, o fenômeno da fissuração é natural e inevitável, contanto que não prejudique a durabilidade das armaduras de aço. Isso ocorre quando uma força de tração exercida sobre o elemento se iguala ou torna-se superior à resistência do concreto à tração, fazendo surgir fissuras na superfície. Dentro dos limites permitidos, as fissuras são aceitáveis, apesar de serem esteticamente não funcionais. É imprescindível que haja um controle das fissuras a fim de promover a segurança estrutural, sendo os valores das