Hoje vamos falar sobre um tema fundamental na construção de estruturas de concreto armado: a malha metálica.
Vamos ver porque é utilizado, como funciona e quais os benefícios que traz aos edifícios. A combinação de concreto e aço é uma das razões pelas quais os edifícios modernos são tão fortes e duráveis.
Introdução ao concreto e seu comportamento
Primeiro, devemos entender o que é concreto.
Este material é composto principalmente por cimento, água, areia e cascalho.
Uma de suas principais características é ser muito forte na compressão, o que significa que pode suportar grandes pesos quando pressionado. No entanto, o concreto tem um grande ponto fraco: é muito frágil no que diz respeito à tração.
Isto significa que quando puxado ou sujeito a forças de tração, o concreto pode rachar e quebrar.
Vamos imaginar um bloco de concreto. Se aplicarmos uma força de cima (compressão), o bloco resistirá sem problemas. Mas, se tentarmos dobrá-lo, o bloco quebrará facilmente. Esta é uma limitação significativa para qualquer estrutura que queiramos construir.
O papel da malha metálica
É aqui que entra a malha metálica. Esse material é feito de hastes de aço que se cruzam, formando uma estrutura em forma de rede.
A malha é incorporada ao concreto para melhorar sua resistência e durabilidade. A malha metálica a que nos referimos faz parte do que se denomina armadura em concreto armado.
A malha que compõe a armadura deve cumprir as seguintes funções:
- Resistência à tração: Ao adicionar malha de metal, é introduzido um material que pode resistir às forças de tração. Quando o concreto é submetido a forças que tentam esticá-lo ou dobrá-lo, a malha ajuda a resistir a essas tensões.
- Prevenção de fissuras: A malha também ajuda a controlar a formação de fissuras. Quando o concreto seca, ele pode encolher e consequentemente rachar. A malha atua como um reforço que segura as peças e evita o alastramento de fissuras.
- Distribuição de carga: A malha ajuda a distribuir as cargas por toda a estrutura. Isto é especialmente importante em áreas onde o peso está concentrado, como nas vigas e lajes de um edifício.
Tensões de flexão
As tensões de flexão ocorrem quando uma força é aplicada a um objeto de tal forma que tende a dobrá-lo.
Nas estruturas de concreto armado, esse tipo de tensão é comum em elementos como vigas, lajes e outros componentes que suportam cargas em direção perpendicular ao seu comprimento.
No caso de vigas de concreto, a malha metálica geralmente é colocada na parte inferior do elemento.
Quando uma carga é aplicada no centro da viga, tensões de compressão são geradas na parte superior e tensões de tração na parte inferior. A malha metálica na parte inferior resiste a essas tensões de tração, evitando que a viga rache ou desmorone.
Tipos de malha metálica
Existem diferentes tipos de malhas metálicas utilizadas na construção, entre as quais se destacam:
- Malha eletrossoldada: Consiste em hastes de aço que são unidas por meio de um processo de soldagem elétrica. Essa malha é muito comum na construção de lajes e pavimentos.
- Malha de reforço de aço: Este tipo de malha é utilizada em aplicações mais específicas, onde é necessária maior resistência. É utilizado em estruturas que suportam cargas pesadas.
- Malha de aço inoxidável: Utilizada em ambientes onde a corrosão é um problema, como em estruturas expostas às intempéries ou à água salgada.
Como a malha metálica é usada na construção
Antes de despejar o concreto, os operários colocam a tela metálica no local apropriado. Ela é elevada um pouco acima da base onde o concreto será despejado por meio de pequenos pedaços de plástico ou metal chamados espaçadores para garantir que a malha fique no centro do concreto, onde pode ser mais eficaz.
Uma vez colocada a malha, o concreto é derramado sobre ela. Desta forma, o concreto preenche todos os espaços entre as hastes da malha.
Quando o concreto endurece, ele adere à malha, criando uma ligação forte que melhora as propriedades do material.
Benefícios do uso de malha metálica
A combinação de concreto e malha metálica aumenta a vida útil das estruturas. Isto é especialmente importante em construções expostas a condições climáticas adversas, como pontes ou edifícios costeiros.
Embora a malha metálica represente um custo adicional na construção, a sua utilização pode reduzir significativamente os custos de manutenção e reparação ao longo do tempo. Estruturas que racham ou desabam exigem reparos dispendiosos.
Estruturas reforçadas com malha metálica são mais seguras. Em caso de terremoto ou carga inesperada, a malha ajuda a evitar o desabamento da estrutura, protegendo as pessoas que estão no interior.
Exemplos de uso de concreto armado
O concreto armado é um material de construção utilizado em um número infinito de aplicações. Abaixo explico alguns exemplos:
- Prédios de vários andares: Na construção de edifícios altos, a malha metálica é fundamental para dar a resistência necessária às lajes e vigas que suportam o peso da edificação.
- Pontes: As pontes utilizam uma mistura de concreto e aço para garantir que sejam capazes de suportar o peso do tráfego e forças externas, como vento e vibração.
- Pavimentos: Lajes de concreto em estacionamentos ou ruas também se beneficiam de malha metálica, que ajuda a manter a integridade da superfície.
- Muros de contenção: Na construção de muros de contenção, utiliza-se malha metálica para reforçar o concreto e evitar que a parede deslize ou desmorone devido à pressão do solo.
- Centrais nucleares: Devido às rigorosas normas de segurança na construção de uma central nuclear e às exigências estruturais, as estruturas de betão armado nestas instalações requerem reforço adicional. A malha metálica ajuda a garantir que as estruturas sejam capazes de suportar forças extremas e evitar falhas que podem ter consequências graves.
Dados relevantes
A resistência à compressão do concreto pode variar, mas normalmente é medida em megapascais (MPa). Por exemplo, o concreto comum pode ter uma resistência de 20 a 30 MPa, enquanto o concreto de alta resistência pode exceder 60 MPa.
O aço utilizado na malha metálica possui alta resistência à tração, geralmente entre 400 e 600 MPa. Isto significa que pode suportar grandes forças sem quebrar, complementando assim as limitações do concreto.
Conclusões
Concluindo, a malha metálica é um componente vital na construção de estruturas de concreto. Fornece a resistência necessária para suportar cargas e evitar fissuras, garantindo que os nossos edifícios sejam seguros e duráveis.
A combinação de concreto e aço permitiu a criação de estruturas mais complexas e resistentes, desde edifícios altos até longas pontes e usinas nucleares.
Na próxima vez que você vir um prédio de concreto, lembre-se de que há uma malha de aço funcionando para manter tudo no lugar, e é isso que torna os edifícios seguros e eficazes!