CONCRETO & Construções | 73
e a relaxação. Esses dois fenômenos foram
pesquisados por Eugène Freyssinet, que
patenteou, em 1928, um sistema de proten-
são com tensões no aço superiores a 400
MPa. Durante a Segunda Grande Guerra
houve alguns avanços, mas somente após
o ano de 1949 o desenvolvimento do con-
creto protendido mostrou desenvolvimento
considerável, principalmente por sua apli-
cação em pontes e em grandes estruturas.
Atualmente grande parte das variáveis
que influem no desempenho das estruturas
protendidas, como as propriedades reoló-
gicas do concreto endurecido, a relaxação
dos aços de protensão, as perdas por en-
cunhamento etc., estão em um patamar de
conhecimento elevado, possibilitando a pre-
visão das flechas ao longo do tempo com
relativa exatidão. Essa previsão de resposta
da estrutura ao longo do tempo é determi-
nante para a correta execução de pontes
em balanços sucessivos com aduelas mol-
dadas no local, onde uma previsão incorreta
pode ter consequências de difícil correção,
como no caso dos balanços não se encon-
trarem ao final da construção.
Cánovas (1988) aponta algumas van-
tagens da tecnologia de protensão exter-
na para reforços de estruturas já em uso.
Uma delas é o fato de não necessitar que
a estrutura seja descarregada para que
seja realizado o reforço. Com a protensão,
é possível fazer a transposição dos esfor-
ços do elemento estrutural para os cabos
de protensão.
2.2 Características da
protensão externa
De acordo com Souza e Ripper (1998),
essa técnica é na realidade uma pós-tensão
quando aplicada como instrumento de re-
forço e que requer meios próprios de di-
mensionamento. Outras técnicas de refor-
ço, como a colagem de chapas metálicas,
o encamisamento e a fixação de perfis es-
truturais, exigem que o elemento reforçado
seja descarregado, pelo menos em parte.
De acordo com Cánovas (1988), em técni-
cas como as citadas anteriormente, o novo
material garante a estabilidade da estrutura,
mas não são eficazes a não ser que haja no-
vas deformações do conjunto, uma vez que
deformações exageradas podem inviabilizar
a utilização do elemento estrutural. Ou seja,
é necessário que haja deformações para
que os materiais de reforço sejam solicita-
dos e passem a contribuir para o correto
funcionamento da estrutura.
Algumas falhas de projeto e de execu-
ção somente são detectados após a co-
locação da estrutura em serviço e podem
reduzir significativamente a capacidade
prevista em projeto. Também deve ser con-
siderado que ao longo dos anos o tráfego
sobre as OAE’s se mostra crescente, au-
mentando as solicitações, tanto em intensi-
dade quanto em número de veículos, refle-
tido pelas alterações do trem-tipo utilizado
nos cálculos. Operações de escoramento
ou macaqueamento nem sempre são de
fácil execução, às vezes exigindo a inter-
dição da estrutura ou a imposição de res-
trições ao tráfego. Essas são algumas situ-
ações em que o uso da protensão externa
pode ser uma solução vantajosa, uma vez
que não exige macaqueamento dos ele-
mentos estruturais e, em alguns casos, o
escoramento pode ser dispensado.
As cargas verticais geram, em deter-
minados elementos estruturais, esforços
de flexão, cisalhamento e torção. No caso
mais comum de uma viga bi-apoiada, os
esforços de flexão provocam tensões nor-
mais de compressão na parte superior da
viga e de tração na parte inferior, o que
pode conduzir a peça a um estado de fissu-
ração acima do nível tolerado, caso os ele-
mentos não consigam combater as ações.
A protensão externa pode ser uma maneira
eficiente de gerar esforços de compressão
longitudinal nas vigas. Isso pode ser con-
seguido por meio de cabos retos com a
excentricidade adequada ou por meio de
cabos poligonais fixados nas paredes dos
elementos a serem reforçados.
A Figura 1 mostra um esquema com as
forças geradas pela aplicação da protensão
de um cabo poligonal ancorado nos dois
apoios e em um desviador logo abaixo do
ponto de aplicação da carga P. Nota-se que,
no apoio, o esforço de protensão T pode ser
decomposto em duas partes, uma horizon-
tal (H) e outra vertical, sendo que esta última
não tem influência no dimensionamento à
flexão, mas contribui consideravelmente na
resistência aos esforços cortantes. O mo-
mento gerado pela protensão é obtido pela
multiplicação da componente horizontal da
protensão (H) pela excentricidade do cabo,
que é nula no apoio, portanto não gera
momento fletor nesse ponto. Seguindo em
direção ao centro do vão (P), observa-se
acréscimo da excentricidade e, consequen-
temente, do momento fletor.
Após a definição dos esforços a serem
inseridos na estrutura, o projetista define a
distribuição dos cabos e a consequente lo-
calização das ancoragens e dos desviadores.
Essa distribuição é particular para cada obra
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Figura 1
Esforços oriundos da protensão da viga (SOUZA e RIPPER, 1998)
