Pavimento
de concreto estruturalmente armado
Eng. Públio Penna Firme Rodrigues • Eng. Márcio Rocha Pitta
1. Introdução
O concreto armado é em nosso meio, seguramente, o material com a maior
gama de aplicações e volume de utilização, fazendo parte da nossa cultura de
construção, graças à sua versatilidade de utilização e capacidade estrutural.
Entretanto, na pavimentação, o seu emprego é ainda bastante incipiente,
sendo usado mais em pisos industriais, onde se observa que na maioria
dessas aplicações, o cálculo é efetuado de maneira estimada, sem que sejam
estabelecidos modelos adequados para a determinação dos momentos
atuantes.
É importante frisar que os pavimentos com armadura distribuída, isto é, a que é
colocada acima da linha média da espessura da placa, não devem ser
considerados como sendo de concreto estruturalmente armado, pois a
armadura absorve pouco esforço gerado pela ação do carregamento.
É por esse motivo que se dá preferência à utilização da denominação
Pavimentos Estruturalmente Armados - PEA, para aqueles em que a armação
tem de fato a função de combater as tensões de tração geradas na placa (1) .
Nesses pavimentos, a armadura é sempre posicionada na sua parte inferior,
onde a maior parte dessas tensões desenvolvem-se. A única exceção que
deve ser feita é para o carregamento uniformemente distribuído em pisos
industriais, onde a tensão de tração máxima ocorre na parte superior da placa.
A vantagem do emprego do PEA pode ficar evidente quando se faz uma
análise da magnitude das tensões que atuam na placa de concreto, em função
da posição do carregamento em relação às juntas, como pode-se ver na figura
1.
A carga no interior da placa, posição 2, é a que apresenta a menor solicitação,
enquanto a localizada na borda longitudinal livre, posição 3, corresponde à
maior solicitação.
Para efeitos comparativos pode-se afirmar que, se o momento gerado pela
carga na posição 1 for igual a 1,0, essa mesma carga produzirá na posição 2
um momento igual a 0,7 e, na posição 3, um momento igual a 1,4 (valores
aproximados).
Os aeroportos e pisos industriais são geralmente dimensionados
considerando-se o carregamento na posição 2; obviamente o pavimento terá
juntas, mas considera-se que elas estejam adequadamente protegidas pelo
emprego de dispositivos de transferência de carga eficazes, como as barras de
transferência, de modo a poder-se considerar a placa como de grandes
dimensões.
Os pavimentos rodoviários eram considerados com as cargas atuando na
posição 1; modernamente, já se considera que parte do tráfego, embora
pequena, ocorra na borda longitudinal livre (2) , isto é, posição 3, além de levar
em considerações outros fatores, como fadiga e erosão do concreto.
A idéia básica dos pavimentos estruturalmente armados é justamente
determinar as diversas tensões atuantes para as diferentes posições de
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...20