Engenheiros Preferem Fibras Sintéticas a Tela de Aço em Concreto

O controle de fissuras em estruturas de concreto armado tem sido, há muito tempo, um foco crítico na engenharia. Tradicionalmente, a tela de aço soldada tem sido amplamente utilizada em concretagens sobre lajes metálicas como armadura secundária para minimizar a fissuração. No entanto, os avanços na ciência dos materiais posicionaram as fibras sintéticas — particularmente as fibras sintéticas macro — como uma alternativa mais segura, econômica e eficaz. Este artigo examina as vantagens das fibras sintéticas em estruturas de concreto, as contrasta com a tela de aço tradicional e avalia seu desempenho em segurança, custo e eficiência da construção.

O método convencional para construir lajes de concreto em lajes metálicas envolve vigas de aço estrutural e fôrmas metálicas como plataforma de suporte, seguido pela concretagem. A tela de aço soldada é embutida no concreto para controlar a retração em idade inicial e as fissuras de tensão térmica. Embora a tela de aço forneça armadura secundária (não estrutural) para limitar a propagação de fissuras e aumentar a durabilidade, ela apresenta limitações inerentes:

• Riscos de segurança: A tela de aço apresenta perigos durante o manuseio, corte e instalação, com bordas afiadas aumentando o risco de lacerações e ferimentos por perfuração para os trabalhadores.
• Instalação intensiva em mão de obra: O processo de colocação e fixação da tela de aço para manter o posicionamento durante a concretagem adiciona complexidade e custos de tempo.
• Controle limitado de fissuras: A tela de aço aborda principalmente as fissuras superficiais, com eficácia mínima contra fraturas mais profundas. Tamanhos de malha fixos e diâmetros de arame restringem ainda mais o desempenho ideal.
• Vulnerabilidade à corrosão: A exposição à umidade acelera a ferrugem, comprometendo a eficácia da armadura e reduzindo a vida útil da estrutura.

As fibras sintéticas macro, projetadas a partir de materiais poliméricos, oferecem alta resistência, módulo e resistência à corrosão. Quando misturadas ao concreto, elas aumentam a resistência à fissuração, o desempenho ao impacto e a durabilidade. As principais vantagens em relação à tela de aço incluem:

• Resistência superior à fissuração: A rede de fibras tridimensional dispersa as tensões internas, inibindo o início e o crescimento de fissuras. A alta resistência à tração e o módulo das macrofibras melhoram a capacidade de carga, reduzindo a largura e a frequência das fissuras.
• Durabilidade aprimorada: Ao contrário do aço, as fibras sintéticas resistem à corrosão, mantendo a integridade estrutural, ao mesmo tempo em que reduzem a permeabilidade do concreto a agentes nocivos.
• Resistência ao impacto aprimorada: As fibras absorvem energia cinética, impedindo a propagação rápida de fissuras sob cargas dinâmicas — crítico para pontes, túneis e estruturas de alto tráfego.
• Economia de custos e tempo: A mistura direta no concreto elimina a instalação manual da tela, reduzindo as horas de trabalho e agilizando a logística. As fibras leves também reduzem as despesas de transporte.
• Segurança no local de trabalho: As fibras macias e flexíveis eliminam os riscos de lesões associados às bordas afiadas do aço, melhorando os registros de segurança no local.

As fibras sintéticas são reconhecidas pelas principais organizações de padrões, incluindo o Steel Deck Institute (SDI), Underwriters Laboratories (UL), ASTM International e o American Concrete Institute (ACI). Suas diretrizes validam o desempenho das fibras e os protocolos de aplicação, garantindo a confiabilidade técnica.

Lajes de pisos de edifícios altos e tabuleiros de pontes utilizam cada vez mais fibras sintéticas para substituir a tela de aço. Projetos documentados demonstram melhorias mensuráveis no controle de fissuras, longevidade e eficiência de custos, ao mesmo tempo em que aceleram os cronogramas de construção.

As fibras sintéticas representam um avanço transformador no reforço de concreto, oferecendo resistência à fissuração, durabilidade e eficiências operacionais incomparáveis. À medida que a ciência dos materiais progride, sua adoção provavelmente se expandirá, oferecendo soluções mais seguras e sustentáveis para os desafios da construção moderna.