Antes de responder à esta pergunta, é necessário falar um pouco sobre as principais características deste material e dos seus componentes. Além disso, devemos responder outros questionamentos.

 

O que é Concreto Armado?

O Concreto Armado surge a partir da união entre o Concreto e as barras de Aço, formando um material resistente, durável e com possibilidades de dimensionamento para qualquer tipo de esforço.

 

Por que unir Concreto e Aço?

Composto por cimento, areia (agregado miúdo), pedra britada (brita, agregado graúdo) e água, o concreto é o material mais utilizado na construção civil em todo o mundo. Estruturalmente falando, é um material que apresenta boa resistência a compressão. Entretanto, não resiste tão bem à tração (cerca de 10% da resistência à compressão). Tendo em vista que grande parte dos elementos estruturais de uma edificação estão sujeitos a esforços de tração, isso inviabilizaria a sua aplicação individual.

O Aço é um material que resiste bem tanto à tração quanto à compressão. Porém, no concreto armado, tem como função principal resistir aos esforços de tração. Seguindo essa lógica, durante a realização do cálculo estrutural, as regiões sujeitas aos esforços de tração devem ser armadas.

O trabalho solidário do Concreto com o Aço é possível principalmente graças aos fatores indicados a seguir:

  • Compatibilidade física: O aço e o concreto, quando expostos à variações térmicas, possuem deformações próximas;
  • Compatibilidade química: O aço não se corrói em contato com o ambiente alcalino do Concreto;
  • Aderência: A rugosidade da superfície das barras de aço propicia uma boa aderência mecânica entre os materiais, além da aderência dada pelo atrito.

Exemplo prático:

Utilizaremos como exemplo o caso de uma viga bi engastada, sob a ação de cargas verticais atuando de cima para baixo. A armadura deve ser colocada na sua face inferior para combater momento positivo e na face superior (próxima aos apoios) para combater momento negativo (Figura 1). Analisando a seção transversal de uma viga em Concreto Armado, de modo geral, podemos classificar as armaduras quanto à sua função de 3 formas distintas. São elas:

  • Armadura negativa: armadura longitudinal responsável por resistir esforços de tração onde o momento fletor é negativo e serve como porta-estribo caso não haja necessidade de armação negativa no trecho;
  • Armadura positiva: armadura longitudinal responsável por resistir esforços de tração onde o momento é positivo e, consequentemente, auxilia na resistência à compressão em pontos de momento negativo.
  • Estribo: armadura transversal responsável por resistir parte dos esforços cortantes e por dar suporte para o posicionamento das armaduras longitudinais.

 

 

Dependendo dos esforços atuantes na viga, a configuração da armação pode mudar, além de existirem outros tipos de armaduras com funções distintas.

A NBR 6118:2014 (Projeto de estruturas de concreto – Procedimento) é a norma que rege o dimensionamento dos elementos estruturais de concreto no Brasil. Além dela, existem outras normas que estabelecem critérios para elementos estruturais ou procedimentos específicos como a NBR 14859:2016 (Lajes pré-fabricadas de concreto), a NBR 6122:2010 (Projeto e execução de fundações), dentre outras.

 

Afinal, por que utilizamos o Concreto Armado?

A aplicação do Concreto Armado como sistema estrutural nas edificações nos traz uma série de vantagens. Dentre elas, podemos citar:

  • O custo de manutenção, comparado a outros sistemas, é muito baixo;
  • Devido à consistência e tempo de endurecimento do concreto, os elementos estruturais podem ser moldados de diversas maneiras e formatos;
  • Exige mão de obra menos qualificada para sua execução, quando comparado com estruturas metálicas, por exemplo;
  • Boa resistência ao fogo e ao tempo;
  • Maior durabilidade quando comparado aos outros sistemas;
  • Boa resistência ao desgaste mecânico como choques e vibrações.

Apesar das inúmeras vantagens, a utilização do Concreto Armado apresenta algumas desvantagens que devem ser citadas: O peso próprio elevado (cerca de 2,5 toneladas por ), o alto impacto ambiental, devido à elevada geração de resíduos no processo construtivo, a impossibilidade de reciclagem desses resíduos e o alto consumo de água. Além disso, temos a utilização do cimento como principal matéria prima do concreto que, no seu processo de fabricação, emite uma grande quantidade de CO2.