Concreto e Argamassa armada

1. Introdução

        O termo concreto remete ao material oriundo da mistura de cimento, água, agregados miúdos, como a areia, e agregados graúdos, como a pedra ou a brita. A fim de aprimora-lo para funções específicas, é comum complementa-lo com aditivos químicos, responsáveis por melhorar as propriedades básicas, como retardar ou acelerar o tempo de pega, isto é, o intervalo de tempo em que o material perde sua plasticidade; e adições minerais, cujo objetivo é aperfeiçoar as características do concreto fresco ou endurecido. Na mistura do concreto, quanto menor a relação água-cimento, determinante das características mecânicas, maior a resistência à compressão.

        Por sua vez, a argamassa consiste numa mistura composta por um ou mais aglomerantes, em geral, cimento e cal hidratada, agregado miúdo (areia) e água. As argamassas podem ser direcionadas para determinadas utilidades de acordo com a variedade de aglomerante, de agregado e do traço, isto é, a relação de proporcionalidade entre a quantidade dos materiais na mistura. As finalidades da argamassa podem ser de assentamento – utilizada para unir blocos ou tijolos de alvenaria e assentar azulejos, tacos e ladrilhos – e de revestimento – utilizada para revestir alvenaria, nas camadas de chapisco, emboço e reboco, além de revestir pisos e paredes.

        O concreto armado é a estrutura composta pela combinação do concreto simples com barras de aço. Isso ocorre pela necessidade de suprir a baixa resistência do concreto à tração. Dessa forma, associam-se as características do concreto simples, como a durabilidade e a resistência à compressão, com as características mecânicas das ferragens. Nesse material existe uma relação de cooperação: enquanto as barras de aço absorvem os esforços de tração na estrutura, o concreto as protege contra a corrosão. No concreto armado, a armadura de aço é considerada “passiva”, isto porque as tensões e deformações existentes nela são exclusivamente externas à peça; no caso do concreto protendido, uma evolução do concreto armado, a armadura é “ativa”, visto que são aplicadas forças de compressão prévias na região da secção transversal da peça, a fim de reduzir as forças de tração finais, complementando, assim, a baixa resistência do concreto à tração.

        No que diz respeito à argamassa armada, esta pode ser definida como um “micro concreto armado”, derivada da associação da argamassa de cimento com uma armadura de aço ou outros compósitos híbridos, constituída, em geral, por fios de pequeno diâmetro e pouco espaçamento – as telas soldadas. Esse material surge pela maior necessidade de elasticidade, deformação de alongamento e fissuração, características, por vezes, relacionadas à estética e a originalidade dos objetos arquitetônicos. Assim, o uso da argamassa armada, por sua grande versatilidade e pequena espessura das suas peças, viabiliza uma melhor adaptação às formas e possibilita, pela propriedade de leveza e elasticidade, o desenvolvimento da área de peças pré-moldadas e pré-fabricadas, que facilitam o meio da construção civil.  

        De forma simplificada, considera-se, esquematicamente, que a pasta é o cimento misturado com água; a argamassa é a pasta misturada com areia; a argamassa armada é a argamassa simples associada à ferragem; o concreto é a argamassa simples associada à pedra ou à brita; o concreto armado é o concreto associado à ferragem passiva; e, por fim, o concreto protendido é o concreto associado à ferragem ativa.

        O concreto armado e a argamassa armada são dois materiais bastante utilizados nas construções civis brasileiras. Tanto no que diz respeito a unidades familiares básicas, como também, famosas edificações. Assim, no seguinte trabalho, busca-se expor sobre esses materiais e relaciona-los, também, com objetos arquitetônicos e seus referidos arquitetos. O trabalho foi dividido em três capítulos para facilitar a compreensão. O primeiro consiste numa pequena abordagem sobre a contextualização histórica geral do concreto e da argamassa armada. O segundo discursa sobre o concreto armado e, por sua vez, o terceiro fala sobre a argamassa armada.

        

1. Contexto histórico geral

        Desde a Antiguidade Clássica, os romanos utilizavam a cal hidráulica e o cimento pozolânico – oriundo das cinzas vulcânicas do Vesúvio - como aglomerantes durante o processo construtivo. Apenas em 1824, na Inglaterra, Joseph Aspdin desenvolveu um cimento, similar ao utilizado atualmente, que recebeu o nome de “Portland”, em razão da semelhança da cor esverdeada desse aglomerante com as rochas da cidade litorânea inglesa homônima.

        Embora a criação do cimento fosse importante para à indústria da construção, a princípio, as estruturas de concreto não progrediram, em razão da insuficiente resistência desse material aos esforços de tração. A ideia de complementar o concreto com um material que resistisse à tração deu origem ao “cimento armado” e, em subsequência, à “argamassa armada” e ao “concreto armado”.

        Historicamente, o primeiro objeto construído a partir do cimento armado, isto é, da união entre esse aglomerante e estruturas de ferro, foi um barco, concebido em 1855, pelo francês Lambot. Lambot nomeou essa estrutura de “Fer-ciment”. Após isso, o paisagista e horticultor francês Mounier, em 1861, produziu vasos de flores a partir da junção da argamassa de cimento e areia com armaduras de arame, estendendo o patenteamento desse processo para a construção de tubos, reservatórios e pontes. De fato, na prática, ambos utilizaram a “argamassa armada”.

        Nesse período, a firma alemã “Wayss e Freitag” adquiriu o direito sobre as patentes de Joseph Mounier e investiu nos estudos do engenheiro alemão E. Mörsch. Assim, surgiram as primeiras teorias sobre as peças de concreto armado, com normas para os cálculos e para a construção. Mörsch proporcionou as bases científicas para essas estruturas, sendo a “Treliça clássica de Mörsch” considerada uma das maiores invenções em concreto armado.

        No Brasil, o advento da instalação da “Wayss e Freitag”, sob o nome de Companhia Construtora Nacional, em 1924, foi fundamental para o desenvolvimento do concreto armado no país. Essa empresa foi responsável, também, pela formação de especialistas nesse novo tipo de construção. Nessa época, o engenheiro estrutural brasileiro Emílio Baumgart (1889-1943) se destacou nessa área da construção civil.