O sistema de laje nervurada tem sua origem em 1854, quando William Boutland Wilkinson patenteou um sistema em concreto armado de pequenas vigas regularmente espaçadas, onde os vazios entre as nervuras foram obtidos pela colocação de moldes de gesso, sendo uma fina capa de concreto executada como plano de piso.
Uma laje nervurada é constituída por um conjunto de vigas que se cruzam, solidarizadas pela mesa. Esse elemento estrutural terá comportamento intermediário entre o de laje maciça e o de grelha.
Segundo a NBR 6118:2003, lajes nervuradas são "lajes moldadas no local ou com nervuras pré-moldadas, cuja zona de tração é constituída por nervuras entre as quais pode ser colocado material inerte." As evoluções arquitetônicas, que forçaram o aumento dos vãos, e o alto custo das formas tornaram as lajes maciças desfavoráveis economicamente, na maioria dos casos. Surgem, como uma das alternativas, as lajes nervuradas Resultantes da eliminação do concreto abaixo da linha neutra, elas propiciam uma redução no peso próprio e um melhor aproveitamento do aço e do concreto. A resistência à tração é concentrada nas nervuras, e os materiais de enchimento têm como função única substituir o concreto, sem colaborar na resistência.
Essas reduções propiciam uma economia de materiais, de mão-de-obra e de fôrmas, aumentando assim a viabilidade do sistema construtivo. Além disso, o emprego de lajes nervuradas simplifica a execução e permite a industrialização, com redução de perdas e aumento da produtividade, racionalizando a construção.
TIPOS DE LAJES NERVURADAS:
As lajes nervuradas podem ser moldadas no local ou podem ser executadas com nervuras pré-moldadas.
Laje moldada no local
Todas as etapas de execução são realizadas "in loco". Portanto, é necessário o uso de fôrmas e de escoramentos, além do material de enchimento. Pode-se utilizar fôrmas para substituir os materiais inertes. Essas fôrmas já são encontradas em polipropileno ou em metal, com imensões moduladas, sendo necessário utilizar desmoldantes iguais aos empregados nas lajes maciças
Laje com nervuras pré-moldadas
Nessa alternativa, as nervuras são compostas de vigotas pré-moldadas, que dispensam o uso do tabuleiro da fôrma tradicional. Essas vigotas são capazes de suportar seu peso próprio e as ações de construção, necessitando apenas de cimbramentos intermediários. Além das vigotas, essas lajes são constituídas de elementos de enchimento, que são colocados sobre os elementos pré-moldados, e também de concreto moldado no local. Há três tipos de vigotas
Lajes Nervuradas com Capitéis e com Vigas-faixa
Em regiões de apoio, tem-se uma concentração de tensões transversais, podendo ocorrer ruína por punção ou por cisalhamento. Por serem mais frágeis, esses tipos de ruína devem ser vitados, garantindo-se que a ruína, caso ocorra, seja por flexão. Além disso, de acordo com o esquema estático adotado, pode ser que apareçam esforços solicitantes elevados, que necessitem de uma strutura mais robusta.
Nesses casos, entre as alternativas possíveis, pode-se adotar
• região maciça em volta do pilar, formando um capitel;
• faixas maciças em uma ou em duas direções, constituindo vigas-faixa.
MATERIAL DE ENCHIMENTO
Como foi visto, a principal característica das lajes nervuradas é a diminuição da quantidade de concreto, na região tracionada, podendo-se usar um material de enchimento. Além de reduzir o consumo de concreto, há um alívio do peso próprio. Portanto, o material de enchimento deve ser o mais leve possível, mas com resistência suficiente para suportar as operações de execução. Deve-se ressaltar que a resistência do material de enchimento não é considerada no cálculo da laje. Podem ser utilizados vários tipos de materiais de enchimento, entre os quais: blocos cerâmicos, blocos vazados de concreto e blocos de EPS (poliestireno expandido), também conhecido como isopor. Esses blocos podem ser substituídos por vazios, obtidos com fôrmas constituídas por caixotes reaproveitáveis.
Blocos cerâmicos ou de concreto
Em geral, esses blocos são usados nas lajes com vigotas pré-moldadas, devido à facilidade de execução. Eles são melhores isolantes térmicos do que o concreto maciço. Uma de suas restrições é o peso específico elevado, para um simples material de enchimento.
Blocos de EPS
Os blocos de EPS vêm ganhando espaço na execução de lajes nervuradas, sendo utilizados principalmente junto com as vigotas treliçadas pré-moldada. As principais características desses blocos são:
• Permite execução de teto plano;
• Facilidade de corte com fio quente ou com serra;
• Resiste bem às operações de montagem das armaduras e de concretagem, com vedação eficiente;
• Coeficiente de absorção muito baixo, o que favorece a cura do concreto
moldado no local;
• Baixo módulo de elasticidade, permitindo uma adequada distribuição das cargas;
• Isolante termo-acústico.
(lajes nervuradas do tipo normal com uso de EPS como enchimento)
c) Caixotes reaproveitáveis
A maioria dessas formas é de polipropileno ou de metal. Sua principal vantagem são os vazios que resultam, diminuindo o peso próprio da laje Após a execução, para retirar os caixotes, pode-se injetar ar comprimido. O número de reutilizações dessas formas pode ultrapassar cem vezes.
As fôrmas reaproveitáveis dispensam o uso do tabuleiro tradicional, que pode ser substituído por pranchas colocadas apenas na região das nervuras. As vigotas prémoldadas substituem com vantagens essas pranchas, simplificando a execução.
c) Materiais descartaveis
Laje nervurada com tubos de papelão como material de enchimento
Uso de garrafas PET
Dentre as vantagens que as lajes nervuradas moldadas no local de concreto armado apresentam, algumas merecem ser destacadas:
• permitem vencer grandes vãos, liberando espaços, o que é vantajoso em locais como garagens, onde os pilares, além de dificultarem as manobras dos veículos, ocupam regiões que serviriam para vagas de automóveis;
• podem ser construídas com a mesma tecnologia empregada nas lajes maciças, diferentemente das lajes protendidas que exigem técnicas especiais de construção;
• versatilidade nas aplicações, podendo ser utilizadas em pavimentos de edificações comerciais, residenciais, educacionais, hospitalares, garagens, “shoppings centers”, clubes, etc.;
• permitem o uso de alguns procedimentos de racionalização, tais como o uso de telas para a armadura de distribuição e a utilização de instalações elétricas embutidas;
• as lajes nervuradas também são adequadas aos sistemas de lajes sem vigas, devendo manter-se regiões maciças apenas nas regiões dos pilares, onde há grande concentração de esforços;
• pelas suas características (grande altura e pequeno peso próprio), são adequadas para grandes vãos; em se tratando de grandes vãos estas lajes apresentam deslocamentos transversais menores que os apresentados pelas lajes maciças e por aquelas com nervuras pré-fabricadas, conforme mencionado anteriormente.
Em contrapartida, as lajes nervuradas moldadas no local de concreto armado apresentam uma série de desvantagens, dentre as quais merecem ser destacadas as seguintes:
• normalmente aumentam a altura total da edificação;
• aumentam as dificuldades de compatibilização com outros subsistemas (instalações, vedações, etc.);
• construção com maior número de operações na montagem;
• dificuldade em projetar uma modulação única para o pavimento todo, de maneira que o espaçamento entre as nervuras seja sempre o mesmo;
• exigem maiores cuidados durante a concretagem para se evitar vazios (“bicheiras”) nas ervuras (que costumam ser de pequena largura);
• dificuldades na fixação dos elementos de enchimento, com a possibilidade de movimentação dos mesmos durante a concretagem;
• resistência da seção transversal diferenciada em relação a momentos fletores positivos e negativos, necessitando de cálculo mais elaborado.
PASSO A PASSO
Lajes nervuradas com cubas plásticas
1. Após a montagem do escoramento metálico e do vigamento, dá-se início à instalação das cubetas plásticas;
2. Em seguida, inicia-se a montagem da chapa de apoio das cubetas (tablado de madeira) sobre as escoras
3. Distribuir as fôrmas sobre os painéis;
4. Alinhar as fôrmas plásticas com o auxílio de um sarrafo de madeira. Em seguida, prender uma faixa de madeirite na beirada da laje;
5. Colocação das armaduras;
6. Prender os vergalhões e os estribos;
6. Concretar a laje;
8. Sarrafear e nivelar a laje;
9. Retirar o escoramento e o tablado de apoio das cubetas, deixando o
reescoramento a cada 1,5m²;
10. Retirar as cubetas;
11. Esperar a cura completa do concreto, retirar o reescoramento. A laje está pronta.
O RESULTADO DEPOIS DE PRONTO A LAJE.
