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fibra de carbono

A fibra de carbono vem ganhando cada vez mais espaço nos canteiros de obra

Agilidade, praticidade e resistência estão entre os motivos para o aumento do uso da fibra de carbono

O reforço estrutural se fundamenta no aumento resistência das peças de concreto armado com o aumento da seção geométrica e acréscimo de armaduras. Essa solução é indicada quando as construções, antigas ou não, estão sujeitas a sobrecargas não previstas no projeto original ou quando a edificação vai passar por alguma intervenção, fragilizando a sua estrutura. Por exemplo, um prédio comercial que vai passar a abrigar um arquivo; uma sala de hospital que receberá novos equipamentos de grande porte; um shopping que precisa abrir novas janelas ou exaustores para restaurantes; e até mesmo uma cobertura que receberá uma piscina são alguns dos casos que exigem reforço na estrutura. Para isso, a solução mais tradicional é o reforço com concreto com chapas de aço, que vem ano após ano perdendo espaço para a fibra de carbono, tornando o processo mais ágil e prático.

A fibra de carbono é um material altamente promissor, baseado na força das ligações carbono-carbono, no grafite e na leveza do átomo de carbono. Bastante comum fora do país, no Brasil a utilização das primeiras fibras de carbono para reforço e recuperação de estruturas de concreto armado foi há, aproximadamente, 20 anos. Desde então muitas pesquisas e obras foram feitas no mundo inteiro, tornando essa técnica difundida, segura e, principalmente, viável do ponto de vista econômico em comparação a outras técnicas de reforço.

Benefícios do material

A fibra de carbono é um compósito, uma mistura de dois materiais: os fios de fibra e a resina, que serve para colar o reforço junto ao concreto. O resultado é um produto com baixíssimo coeficiente de dilatação e extraordinária rigidez, com excepcional resistência a todos os tipos de ataque químico, não sendo afetada pela corrosão, pois o carbono é inerte. Além disso, aguenta cargas cíclicas e tem bom comportamento sob deformações impostas. A solução também se destaca pela leveza (peso específico da ordem de 18 KN/m3, que se traduz na rapidez de aplicação) e estabilidade térmica.

De acordo com Paulo Murgel, diretor da S&P Reinforcement, a utilização da fibra de carbono reduz entre 60% e 70% o tempo da realização de uma obra. “Após a aplicação, a fibra de carbono chega a 100% da sua resistência em 7 dias. Já o concreto precisa de 30 dias e, portanto, aumenta consideravelmente o tempo da obra”, explica. Segundo o especialista, o material é mais resistente à tração que o aço: “Além disso, é muito leve, prática, fácil de aplicar e ainda mais limpa”, acrescenta.

Para Marcus Dantas, diretor técnico da Retrofit Engenharia, empresa especializada em reforço estrutural com fibra de carbono, o produto é caracterizado por uma combinação de baixo peso, alta resistência e grande rigidez. O seu alto módulo de elasticidade e, de certo modo, alta resistência, dependem do grau de orientação das fibras, ou seja, do paralelismo entre os eixos das fibras. “Por isso, a aplicação do produto exige a contratação de empresa especializada; caso contrário, o seu desempenho pode não ser o esperado”, adverte.

Casos de aplicação de fibra de carbono

Viaduto Santo Amaro

O viaduto Santo Amaro, na zona Sul de São Paulo, foi construído em 1969, com 280 m de extensão, 11 m de largura e um vão de 4,3 m. Com o aumento no tamanho dos veículos, o seu espaço passou a não ser suficiente para caminhões e ônibus passarem e esses raspavam o teto constantemente na construção. Os impactos provocaram problemas como infiltração e corrosão nas estruturas metálicas, criando a necessidade de reforço.

A fibra de carbono foi utilizada na construção e, além de acelerar a execução da obra, permitiu aumentar a altura do viaduto, já que a lâmina de fibra aplicada no teto da construção tem 1.4 milímetros, sendo mais fina do que o concreto.

Maracanã

Criado em 1950, o estádio do Maracanã, no Rio de Janeiro, passou por uma grande reforma para a Copa do Mundo de 2014. Atualmente, tem capacidade para 78.838 torcedores e teve sua estrutura modernizada, preenchendo quesitos internacionais de segurança. Para receber um público maior, o estádio teve suas arquibancadas, os pilares em forma de Y e suas vigas, reforçadas com fibra de carbono.

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