Cálculo de Flechas a Longo Prazo em Lajes de Betão Armado

O ETABS e o SAFE permitem realizar análises não-lineares tendo em conta os efeitos da fendilhação, fluência e retração em lajes e vigas de betão armado.

Com este recurso, é possível obter de forma simples e rápida, flechas a longo prazo, que muitas vezes são calculadas com recurso a fatores de majoração empíricos e difíceis de justificar.

O principal objetivo deste artigo, é demonstrar que é possível justificar a redução de flechas a longo prazo, recorrendo-se ao reforço das armaduras passivas. Ao aumentar a área de armadura de compressão, reduz-se a profundidade da linha neutra e a compressão no betão, atenuando-se assim o efeito da fluência. Por outro lado, o aumento das armaduras de tração tem o efeito de reduzir a tensão nas armaduras de tração e consequentemente a extensão e a abertura das fendas. 

O processo de cálculo de lajes e vigas fendilhadas, pode ser resumido da seguinte forma:

• Cálculo dos momentos elásticos nos elementos finitos;
• Cálculo das armaduras necessárias para ELU, que podem ser introduzidas manualmente ou calculadas automaticamente pelo programa;
• Cálculo do momento de fissuração de cada elemento finito;
• Determinação dos limites de estado não fissurado e estado totalmente fissurado;
• Determinação das curvaturas correspondentes aos momentos;
• Cálculo dos modificadores de rigidez de flexão;
• Determinação dos deslocamentos usando os modificadores de rigidez.
• Iterações sucessivas até obter convergência nos deslocamentos máximos.

Como forma de incluir os efeitos reológicos do betão neste tipo de análises, deve ser realizada uma análise do tipo Nonlinear Static – Cracked (Long Term), onde serão definidos os parâmetros de retração e fluência do betão.

Abaixo, apresentam-se as flechas obtidas com os seguintes modelos de cálculo A e B: