Hoje, a escassez de mão-de-obra é um dos principais gargalos para que o mercado imobiliário atenda a demanda aquecida. Para reduzir riscos de ameaça à continuidade do crescimento do setor, as construtoras podem adotar processos que aceleram o ciclo produtivo, reduzem a necessidade de mão-de-obra e otimizam custos, como a Laje Plana Tensionada, um sistema utilizado a mais de 40 anos em países como EUA e Canadá, e no Brasil a mais de 12 anos. Com ele, é possível o tempo de execução de uma laje para 5 dias e a utilização de mão-de-obra em até 70%. Isso por que o sistema possibilita a redução do número de pilares, consumo de aço e de fôrmas, e facilita a uso de outras tecnologias industrializadas como o dry wall, contrapiso zero e fachadas pré-fabricadas.
Descrição do sistema
Sistema misto de laje planas de concreto armado sem vigas, que utiliza concreto com vergalhões de aço CA-50/60 e cabos metálicos pós-tensionados (cordoalhas engraxadas CP 190-RB), ancorados por placas e cunhas, nas extremidades das próprias lajes de concreto armado.
Características
O sistema de Lajes Planas Tensionadas é um sistema misto de laje planas de concreto armado sem vigas, que utiliza concreto com vergalhões de aço CA-50/60 e cabos metálicos pós-tensionados (cordoalhas engraxadas CP 190-RB), ancorados por placas e cunhas, nas extremidades das próprias lajes de concreto armado. Este sistema se equivale a um modelo de ponte pênsil ou ponte estaiada, com os cabos tensionados embutidos no próprio piso (concreto armado) ou aparentes (pisos metálicos, tipo steel deck ou madeira).
O modelo de cálculo adotado para este sistema misto considera o peso próprio da laje mais uma parcela das cargas permanentes, equilibradas por cordoalhas engraxadas (cabos pós-tensionados), sem aderência com o concreto. Desta forma, o tensionamento anula as deformações (flechas) e provoca pequenas contra-flechas, capazes de folgar o escoramento no meio da laje, que facilitam o trabalho da desforma. O restante das cargas permanentes e as cargas acidentais são equilibradas pela laje plana de concreto armado, utilizando os métodos de cálculo de grelha ou elementos finitos. Para esta parcela de carga, são verificadas as flechas máximas e a necessidade de armaduras de punção, atendendo os requisitos da NBR 6118/2003 (Projeto de estruturas de concreto). Para os cabos tensionados (tirantes), são verificados as perdas de tensionamento e requisitos da NBR 8800/1997 (Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios – método dos estados limites). A ligação dos pisos tensionados com os pilares é considerada como apoio rotulado e a verificação da estabilidade global e ação do vento, de acordo com a NBR-6123/1988 (Forças devidas ao vento em edificações), são calculadas com a utilização de paredes e pilares especiais de contraventamento. Os demais pilares, verticais ou inclinados, são considerados pilares contraventados e bi-rotulados.
Características técnicas
Seqüência executiva
1º DIA – Montagem dos Pilares – início da montagem dos pilares no primeiro dia.
2º DIA – Pilares Prontos – Pilares prontos no 2º dia. 3º DIA – Montagem da fôrma para lajes em alumínio
4º DIA – Bordas, Arremates e Tela Soldada
5º DIA – Cordoalhas
5º DIA – Concretagem
Cronograma de execução
Tipo de concreto a ser utilizado
No caso específico dos pisos tensionados (tension deck) com lajes planas de concreto armado, recomenda-se a utilização de concretos Fck ≥ 30 MPa e fator A/C ≤ 0,55 com consumo mínimo de cimento de 3,0 KN/m³.
Espessura mínima da laje
Espessura mínima por norma é 16cm para laje lisa protendida. Entretanto, na maioria dos casos, utiliza-se lajes com 18cm (distância entre pilares = 8m).
Indicadores
A mão de obra necessária para a montagem das cordoalhas costuma variar entre 30 e 40 h.h por tonelada de cordoalha, além de um carpinteiro. Esta mão de obra é geralmente composta por 50% ajudante e 50% armador.
Controle de qualidade
Inspeção da tecnologia do concreto, especificações de materiais (traço), aditivos anti-retração, etc;
Acompanhamento e fiscalização da concretagem e cura da laje;
Análise de ensaios e liberação para tensionamento dos cabos.
Inspeção das armaduras:
– Armação CA-50 A
– Armação CP-190 RB – cordoalhas engraxadas
– Conferência entre o projeto estrutural e os serviços realizados pela empresa de protensão.
– Grouteamento de nichos (proteção das ancoragens)
Manutenção da laje plana tensionada
A laje protendida praticamente não necessita manutenção. Se, por ventura, ocorrer o rompimento de algum cabo devido a alguma furação ou algo do tipo, os mesmos são facilmente substituídos sem prejudicar o funcionamento da estrutura.
Indicadores de locais de construção e unidades construídas
O sistema de lajes planas tensionadas é utilizado a mais de 40 anos em países como EUA e Canadá, e no Brasil a mais de 12 anos. A empresa MCA possui mais de 2.000.000 m² de lajes projetadas e executadas desde 1998. No Brasil, estima-se um quantitativo de mais de 6.000.000 m² executados por várias empresas.
Principais empreendimentos executados com lajes planas tensionadas:
Ed. Global Tower – Vitória-ES
Brasil XXI – Hotéis Melia – Brasília-DF
Hotel Alvorada – Royal Tulip – Brasília – DF
Hospital Dório Silva – Serra –ES
Ed. Dimension – Odebrecht – Rio de Janeiro – RJ
Hotel Radisson – Vitória – ES
Indicadores de preços e formas de comercialização
A construtora deve contratar os serviços de projeto estrutural, fôrma para lajes em alumínio e tensionamento (pretensão), conforme especificado abaixo. A comercialização do projeto é feita por conforme projeto do empreendimento. Já as fôrmas para lajes em alumínio podem ser locadas ou compradas. O orçamento deve ser feito a partir de uma análise detalhada do projeto estrutural do empreendimento. Os valores e condições variam de acordo com o volume e prazo, e podem ser obtidos diretamente com a empresa fornecedora. A protensão deve ser executada empresa com experiência em lajes planas e com histórico de obras semelhantes.
Etapas de construção
Projeto estrutural
A primeira etapa é a contratação do projeto estrutural. O calculista contratado deverá fazer um estudo preliminar das plantas dos pavimentos tipo e garagem, e elaborar uma proposta técnica e comercial com visualização 3D da estrutura, e um escopo do serviços com plantas quantitativos de cabos, posições e excentricidade nos apoios, além dos vãos e ancoragens. O traçado dos cabos é uma parábola do 2º grau, passando por 03 (três) pontos (excentricidades).
O calculista também será responsável pela verificação do projeto executivo e planta de cadeirinhas para liberação da execução, vistoria e acompanhamento do posicionamento e interferências dos cabos com instalações, e aprovação dos relatórios de tensionamentos e alongamentos dos cabos com ART do CREA.
Fôrma e escoramentos
A segunda etapa é a contratação da fôrma para lajes em alumínio e os escoramentos da laje. Com o projeto estrutural do empreendimento, a empresa fornecedora dos equipamentos deverá elaborar uma proposta técnica e comercial. Depois de contratada, a empresa deverá fornecer os projetos executivos das fôrmas e escoramentos, além de assistência técnica durante a execução da obra.
Tensionamento (protensão)
Após a montagem da fôrma da laje e lançamento da armadura positiva, o próximo passo é a colocação das cordoalhas, que devem ser enviadas pelo fornecedor para a obra já cortadas (nas dimensões especificadas no projeto) e identificadas. A colocação deve se iniciar pela fixação da ancoragem passiva (pré-blocagem das cordoalhas). Logo depois, deve-se marcar o posicionamento das ancoragens ativas na fôrmas de borda, furar e fixá-las, assim como os respectivos nichos de protensão. Com esta etapa concluída, as cordoalhas são lançadas e amarradas conforme excentricidade e posicionamento definidos no projeto executivo. As armaduras de fretagem são lançadas, assim como a ferragem negativa. Antes da concretagem, toda a instalação deve ser inspecionada.
Após a concretagem, desforma-se a borda da estrutura e retira-se os nichos de protensão. As cordoalhas são marcadas para medição dos alongamentos e protendidas com a carga solicitada pelo engenheiro projetista. Relatórios com a medição dos alongamentos devem ser emitidos.
As pontas das cordoalhas devem ser cortadas (após aprovação do calculista) e os nichos preenchidos com Grout. A desforma e o reescoramento da laje dever ser realizados conforme orientação do projetista.
