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Como escolher o tipo de laje para o meu projeto estrutural?

Ao longo das últimas décadas, a construção civil no Brasil se desenvolveu a ponto de oferecer diferentes tipos de laje para as estruturas. De acordo com o porte da edificação, requisitos arquitetônicos, disponibilidade de materiais e mão de obra especializada, entre outros fatores, pode-se definir os tipos de laje mais adequados para um projeto específico.

A escolha do tipo de laje é parte da concepção estrutural e precisa ser avaliada criteriosamente pelo projetista. Conforme apresentado em nosso artigo Tipos de lajes disponíveis no AltoQi Eberick, cada tipo de laje possui suas peculiaridades, que fazem com que uma seja mais ou menos vantajosa que a outra para cada projeto.

  • Como escolher o tipo de laje para o meu projeto estrutural?

Lajes maciças

As lajes maciças são muito convencionais em edificações de concreto armado e em geral podem ser executadas em qualquer região, por não dependerem da disponibilidade de um material mais específico para execução. São muito versáteis, permitindo variação de formatos (contorno curvo, lajes em L, balanços, entre outros), a execução sem vigas (lajes planas), além de permitirem uma espessura menor de laje, o que pode ser necessário em projetos com pé-direito mais limitado. Porém, quando os vãos da laje se tornam maiores, passa a ser vantajoso substituí-la por uma laje que componha um conjunto mais leve e com maior altura útil para as armaduras, como as lajes nervuradas, por exemplo. Isso porque, para vãos elevados, será necessário aumentar a espessura da laje maciça, em uma proporção que se torna antieconômico adotá-la, ou que por vezes inviabiliza o dimensionamento, devido ao peso próprio elevado.

De maneira geral, pode-se dizer que as lajes maciças não são adequadas para vãos maiores que 7m e quando adotadas espessuras superiores a 20cm.

As lajes maciças também demandam maior quantidade de formas, pois todo enchimento da laje deve ser concretado in loco. Para que este custo seja mais diluído, se adota quando há repetições das lajes em mais pavimentos, que permitem o aproveitamento do material. E, apesar de permitirem flexibilidade no posicionamento de furos que atravessam a laje, há um custo de execução para adaptação da forma. No caso de lajes com vigotas pré-moldadas ou treliçadas, por exemplo, pode-se facilmente realizar um furo na região do bloco de enchimento.

Sistemas de forma e escoramento para lajes maciças. Fonte: grupoorguel.com.br e aecweb.com.br. 

Lajes pré-moldadas

A solução com vigotas pré-moldadas é ideal para lajes com vãos pequenos e em formatos retangulares, devido à sua característica unidirecionalEstas lajes não são adequadas para vãos superiores a 5m, em casos de balanço e para lajes em formato L (pois podem surgir fissuras na região de mudança do comprimento das vigotas). Também podem ser inviáveis no caso de cargas lineares paralelas às vigotas - como uma carga de parede de alvenaria sobre apenas uma vigota.

Tanto as lajes com vigotas pré-moldadas como as treliçadas não necessitam de forma de fundo, e o sistema de escoramento costuma ser mais simples e barato que de alguns outros tipos de laje. Há também um apelo sustentável para estas lajes, pois em geral geram menos desperdício de materiais durante a execução.

Lajes treliçadas

As lajes treliçadas têm algumas vantagens em relação às pré-moldadas, por permitirem a adoção de armaduras também na direção perpendicular às treliças. Estas armaduras podem ser dispostas atravessando as treliças, o que não pode ser feito no caso das vigotas de concreto pré-moldadas. Com isso, se consegue um desempenho melhor para situações de carga de parede posicionada sobre as vigotas, pois se permite uma distribuição de esforços entre as treliças.

Laje treliçada com enchimento em EPS/tavela cerâmica. Fonte: escolhaengenharia.com.br e salvadorpremoldados.com.br

Além disso, permitem mais opções de altura para a laje em relação às pré-moldadas, pois a altura pode variar mais de acordo com o bloco de enchimento, não estando limitada aos modelos de vigotas e à alteração da espessura da capa, como ocorre para as pré-moldadas. Isso faz com que se consiga definir uma geometria mais adequada, inclusive para situações de balanços.

Tanto as com vigotas treliçadas como as pré-moldadas não funcionam bem com apoio direto em pilares, exigindo apoio em vigas. 

Lajes nervuradas

Já as lajes nervuradas, assim como as lajes maciças, permitem a execução de lajes planas. Apresentam uma grande vantagem para vãos superiores porque a sua seção transversal possui uma geometria "T", a qual maximiza a inércia da seção em relação ao peso, otimizando o uso dos materiais, podendo ser empregadas para vãos elevados sem necessidade de protensão. Porém, não são adequadas para regiões de momentos negativos, como os balanços, devido à inversão de esforços na seção, com compressão na região das nervuras e enchimentos.

Neste tipo de laje, não é possível furar as nervuras com tubulações horizontais. Porém, mantendo a região entre as nervuras vazia (quando adotadas cubetas) ou adotando enchimento com blocos de isopor (EPS) ou lajota cerâmica, a passagem de tubulações verticais nestas regiões se torna muito mais prática do que no caso de lajes maciças por exemplo.

A escolha do tipo de enchimento deve ser feita de acordo com a disponibilidade da região da obra e também com os custos de execução. Não seria adequado projetar uma laje nervurada com "cubetas" se não houver aluguel das formas na região da obra, ou se o custo para mobilização destes materiais for muito alto e a obra de porte muito pequeno. Então, este também deve ser um ponto de atenção na hora de definir o projeto.

Lajes nervuradas executadas com forma tipo cubetas plásticas

De maneira geral, fatores como desempenho termo-acústico também precisam ser levantados para se escolher o tipo de laje e de enchimento, de acordo com os requisitos de desempenho e conforto do usuário previstos no projeto.

Vigotas protendidas

As lajes com vigotas protendidas são muito semelhantes às lajes pré-moldadas, porém sua capacidade de carga é maior e costumam ser adotadas em projetos com vãos mais elevados. Também não exigem sistema de formas e o escoramento é dispensável para vãos inferiores a 3m, em geral. 

Alveolares

As lajes alveolares são lajes pré-fabricadas, com nervuras definidas por alvéolos unidirecionais, em que geralmente se emprega a protensão. Sua capacidade de carga é elevada, e portanto são indicadas para projetos de maior porte.

Montagem das lajes alveolares. Fonte: leonardi.com.br e engenhariaconcreta.com

A fabricação e execução destas lajes é mais complexa e portanto, quando empregada em estruturas com grandes vãos, o custo mais elevado destas lajes pode ser diluído ao se reduzir a necessidade de estruturas convencionais de apoio. Não requerem sistemas de forma e escoramento, porém para serem posicionadas exigem o uso de guindastes, por isso normalmente são adotadas em obras com estrutura pré-moldada, em que já estão disponíveis estes equipamentos.

Referências Bibliográficas

Concreto Armado – Concepção e Modelagem de Estruturas. Curso online, AltoQi Education (2020).

Fonte: https://www.qisat.com.br/curso/online/serie/concreto-armado-concepcao-e-modelagem-de-estruturas