Vigota protendida: como é feita e quando usar

Vigota protendida é a peça de concreto fabricada em indústria na qual fios ou cordoalhas de aço são tensionados antes da concretagem e liberados depois que o concreto endurece. Essa força comprime a peça, reduz a fissuração e cria uma leve contraflecha, o que diminui a deformação em serviço. Com o enchimento e a capa de concreto, ela forma a laje pré-fabricada unidirecional.

A vigota protendida não admite o ajuste de comprimento que, com orientação do fabricante, às vezes se faz na vigota treliçada. A peça protendida funciona porque o aço está tracionado e ancorado no concreto ao longo de todo o comprimento, e qualquer corte ou furo interfere nesse mecanismo. Por isso, ela chega à obra no comprimento do projeto e não aceita ajuste no canteiro.

Como a vigota protendida é fabricada na pista de protensão

Numa fábrica de laje pré-fabricada, a vigota protendida é produzida numa pista de protensão, uma bancada longa com cabeceiras de ancoragem nas duas pontas. Os fios ou as cordoalhas, que são fios de aço enrolados em hélice, são esticados entre as cabeceiras por macacos hidráulicos até a força definida no projeto da peça. Em seguida, o concreto é lançado nas fôrmas ao longo da pista e envolve o aço já tracionado. Esse método recebe o nome de pré-tração, porque o aço é tensionado antes de o concreto existir como peça.

Depois da cura, quando o concreto atinge a resistência exigida para a liberação, os fios são cortados nas cabeceiras. O aço tende a voltar ao comprimento original, mas está preso ao concreto pela aderência e transfere a ele uma compressão permanente. Essa compressão contrabalança a tração que a carga provoca na parte de baixo da laje, o que reduz a fissuração e a deformação em serviço. Por fim, a pista é serrada nos comprimentos do pedido, e cada peça recebe sua identificação.

O controle da resistência do concreto no momento da liberação é o ponto sensível do processo, já que soltar o aço antes da hora compromete a transferência da força. Segundo o site da Lajes América, indústria que produz vigota protendida pré-fabricada, a empresa mantém laboratório próprio para controlar a resistência e a qualidade do concreto.

Qual a diferença entre vigota protendida e vigota treliçada?

A diferença está na armadura: a vigota treliçada tem uma treliça de aço exposta sobre a base de concreto, e a protendida tem o aço tracionado dentro do concreto. Na treliçada, a treliça dá rigidez à peça durante a montagem e faz a ligação com a capa de concreto lançada na obra. Na protendida, a rigidez vem da compressão aplicada na fábrica, e a ligação com a capa depende da geometria e da superfície da peça, definidas pelo fabricante.

Essa diferença tem efeito direto sobre o escoramento, isto é, as linhas de escoras que seguram as vigotas enquanto a capa ainda não endureceu. Por ter mais capacidade de suportar o peso do concreto fresco, a vigota protendida em geral exige menos linhas de escora do que a treliçada no mesmo vão. Ainda assim, a quantidade, a posição e o momento de retirada das escoras são sempre definidos pelo projeto e pelo fabricante. A tabela a seguir resume as diferenças em termos qualitativos.

Nenhuma das duas é superior em todos os casos. A vigota treliçada, descrita na página sobre laje pré-moldada treliçada, monta a laje com peças leves e manuseio manual, o que facilita obras de pequeno porte e reformas. A protendida tende a ser indicada quando o vão e a carga pedem mais capacidade. A escolha entre elas é do engenheiro responsável.

Quando usar vigota protendida?

A vigota protendida é indicada em lajes com vãos maiores ou sobrecargas mais altas, nas quais a vigota treliçada exigiria peças mais altas ou mais escoras. Ela também é indicada quando o espaço sob a laje é disputado por outras frentes de serviço, como em sobrados com garagem ou em obras comerciais com cronograma curto. Nesses casos, menos escoras significam liberar mais cedo o pavimento de baixo, de acordo com o plano de retirada definido no projeto. Seja qual for a vigota, a sobrecarga de cada trecho precisa constar no pedido: entre as obras publicadas pela Lajes América está um empreendimento em São Sebastião, no litoral paulista, com 12.000 m² de laje unidirecional e bidirecional e sobrecargas de projeto de 300 e de 500 kgf/m², sem que a página informe o tipo de vigota usado.

O enchimento é o material colocado entre as vigotas para formar a superfície da laje. Ele pode ser de lajota cerâmica ou de EPS (poliestireno expandido, o isopor), e as duas combinações funcionam com a peça protendida. O EPS reduz o peso próprio da laje e facilita o manuseio, como na laje pré-moldada de isopor. Como o tipo de enchimento entra no cálculo, ele precisa constar no pedido.

Em vãos curtos com cargas residenciais comuns, a vantagem da protensão pode ser pequena diante da vigota treliçada, que é mais difundida. Por isso, a comparação deve ser feita sobre o mesmo projeto, com as duas soluções dimensionadas para o mesmo vão e a mesma sobrecarga. Quando o projeto permitir, peça as duas alternativas aos fornecedores de laje pré-fabricada. A página sobre o vão da laje pré-moldada explica por que o vão possível depende do conjunto, e não só da peça.

Cuidados com a peça protendida na obra

A regra principal é não cortar e não furar a vigota protendida, e os fabricantes, em geral, não admitem corte da peça na obra. O corte na ponta elimina parte do trecho em que o aço transfere a força ao concreto por aderência. O furo, por sua vez, pode atingir um fio tracionado ou abrir uma fissura. Se a planta mudou depois do pedido, o caminho é pedir ao fabricante peças no comprimento correto, e não adaptar as que chegaram. Passagens de tubulação devem ser previstas no projeto, entre as vigotas e pelo enchimento.

O apoio da peça também segue o projeto, com o comprimento de apoio especificado sobre a viga ou a parede. A vigota nunca pode ser montada invertida, porque a protensão está posicionada para resistir à tração na face inferior. Os detalhes de conferência e estocagem estão no post sobre como receber e armazenar vigota de laje na obra.

O que se pode exigir das peças entregues está na ABNT NBR 14859-1:2016, Lajes pré-fabricadas de concreto, Parte 1: vigotas, minipainéis e painéis, referência para aceitar ou recusar a vigota na chegada. Quando a vigota integra uma estrutura pré-moldada maior, vale também a ABNT NBR 9062:2017, sobre projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado. Em qualquer caso, a montagem segue o projeto de laje assinado por engenheiro com ART.

Como cotar vigota protendida com a especificação certa

Para a vigota protendida, o pedido ganha precisão com uma alternativa em vigota treliçada dimensionada para o mesmo vão e a mesma sobrecarga, de modo que a comparação seja feita sobre o mesmo projeto. O restante da descrição da obra está nos dados que o pedido de laje pré-fabricada precisa ter. A proposta deve trazer o tipo, o comprimento e a quantidade de vigotas e dizer se inclui o projeto da laje com o plano de escoramento.

Na Soluções Industriais, as páginas de tavelas e vigotas e de laje pré-moldada reúnem a oferta da categoria. Com as duas alternativas descritas, peça a cotação de laje pré-fabricada e confira se a resposta separa o que é peça e o que é projeto.

Perguntas frequentes sobre vigota protendida

A vigota protendida pode ser cortada na obra?

Não. O corte elimina parte do trecho em que o aço transfere a força ao concreto e compromete a peça. Se a planta mudou, peça ao fabricante vigotas novas no comprimento correto.

Vigota protendida dispensa escoramento?

Não necessariamente. Em geral ela exige menos escoras do que a vigota treliçada no mesmo vão. A quantidade, a posição e o momento da retirada são definidos pelo projeto e pelo fabricante.

Vigota protendida pode ser usada com EPS?

Sim. O enchimento entre as vigotas protendidas pode ser de EPS ou de lajota cerâmica. O tipo escolhido entra no cálculo da laje e precisa constar no pedido ao fabricante.