Estruturas Mistas

Designa-se por estrutura mista aquela que é composta, parcialmente ou totalmente, por elementos formados por dois materiais distintos. São exemplos disso estruturas cujas colunas, vigas ou laje sejam mistas. Neste caso, trata-se do tipo particular de elementos mistos aço-betão. No entanto podem ser realizadas outras combinações de materiais tais como: madeira e aço.

Em estruturas que combinem vários tipos de elementos tais como: lajes de betão e colunas mistas, por exemplo, também é comum a designação de estruturas híbridas.

A MÉTODO ESTRUTURAS considera requisito essencial a participação conjunta do engenheiro estrutural e do arquiteto desde a fase de concepção e considera que quando os principais materiais estruturais para edifícios: sistemas mistos, aço e concreto são adotados em conjunto, proporcionarão enormes vantagens econômicas, de prazo e logística à construção.

Apresentamos o SISTEMA MISTO.

A construção em sistema misto é competitiva para estruturas de vãos médios a elevados, grandes balanços, locais de difícil acesso e solos de baixa capacidade resistente, caracterizando-se pela rapidez de execução e pela significativa redução do peso total da estrutura quando comparado aos sistemas convencionais de concreto armado.

Lajes

O sistema de lajes mistas consiste na utilização de uma fôrma permanente, nervurada, de aço estrutural, como suporte para o concreto antes da cura e da atuação das ações de utilização. Após a cura do concreto, os dois materiais solidarizam-se estruturalmente, formando o sistema misto. A fôrma de aço substitui então a armadura positiva da laje (fig. 1).

Assim, o comportamento misto é alcançado após a cura do concreto da laje, quando a fôrma de aço transmite as tensões cisalhantes horizontais na interface com o concreto através de ligações mecânicas fornecidas por saliências e reentrâncias (mossas) existentes na fôrma.

FIGURA 1: Exemplo do sistema de lajes mistas

Além de suportarem as ações durante a construção e funcionarem como plataforma de trabalho, contraventam a estrutura, desempenhando o papel de diafragma horizontal, distribuem as deformações por retração, evitam a fissuração excessiva do concreto, dispensam o uso de escoramento da laje e facilitam a passagem de dutos e instalações.

Vigas

As vigas mistas resultam da associação de vigas de aço com a laje de concreto ou mista, cuja ligação é feita por meio dos conectores de cisalhamento, geralmente soldados à mesa superior do perfil. Em edifícios, o perfil mais utilizado como viga de aço é do tipo "I". As lajes de concreto podem ser moldadas in loco, com face inferior plana ou com fôrma de aço incorporada (fig. 2), ou ainda, podem ser formadas de elementos pré-fabricados.

Uma das vantagens da utilização de vigas mistas em sistemas de pisos é o acréscimo de resistência e de rigidez propiciados pela associação dos elementos de aço e de concreto, o que possibilita a redução da altura dos elementos estruturais, resultando em economia de material e aumento do pé-direito.

FIGURA 2: Tipos usuais de vigas mistas.