Prof. Dr. Augusto Carlos Vasconcelos - Edição Nº. 25 - Julho/07

Fala-se muito de que vivemos num mundo de ilusões. Que lutamos desesperadamente para conseguir algo, dinheiro, posição, mulheres, poder etc. e, quando o conseguimos, não lhe damos aquele valor que esperávamos.

Realmente isso acontece com muitas pessoas. Isso acontece também em nossa atividade profissional. No começo da carreira, em que temos aquele ideal inato em nós mesmos, procuramos aprender, estudar, ouvir opiniões, para conseguir realizar nossa tarefa da melhor maneira possível. Estudamos as normas técnicas, procuramos entender seu significado e a razão de suas exigências e acreditamos que estamos fazendo o melhor.

Com o passar dos anos, verificamos que as normas mudaram. Aquilo que era exigido antes, não o é mais. Ou então, novas exigências estão aparecendo, contrariando tudo o que aprendemos.

Querem alguns exemplos? Tenho um monte deles.

No começo do concreto protendido, e eu me incluo nesse começo, acreditava- se que era necessário evitar qualquer tensão de tração. José Rudloff Mans, um dos pioneiros de sistemas da protensão no Brasil, dizia sempre: É conveniente calcular de tal modo que, na situação mais desfavorável e depois da ocorrência de todas as perdas, ainda resulte um resíduo de, pelo menos, 5 kgf/cm2 de compressão. Era o que Freyssinet recomendava.

Depois disso, os alemães “inventaram” a “protensão limitada” (begrentzte Vorspannung) e mudamos nossas idéias: é possível aceitar tensões de tração no concreto, desde que essas tensões sejam menores do que a tensão de ruptura do concreto à tração na flexão. Mesmo assim, nunca deixávamos de colocar alguma armadura, como se fazia no concreto armado, para absorver a cunha de tensões de tração determinada no Estádio I. E a tensão nessa armadura não podia ser elevada, caso contrário o concreto fissuraria antes de o aço ser solicitado. Isso permaneceu assim durante muitos anos.

Um dia, o famoso Fritz Leonhardt precisou resolver o problema de uma longa parede de uma usina termoelétrica na Alemanha e pensou em aplicar a protensão para absorver as tensões de retração do concreto. Verificou que a quantidade de cabos de protensão necessários para exercer essa função dentro das exigências das normas alemãs era tão grande que não compensava. Seria mais econômico colocar armaduras passivas. Ele então raciocinou: “É mais eficiente colocar alguns cabos esticados do que muitas barras frouxas”. E assim fez, contrariando os teóricos que fizeram as normas. Foi criticado em muitas situações como essa. Combateu violentamente até que conseguiu impor a chamada “protensão moderada” (mässige Vorspannung). Hoje as normas alemãs aceitam não somente a protensão moderada, mas ainda mais, a “protensão parcial” (teilweise Vorspannung). Essa protensão parcial começou com um depoimento do austríaco Paul Abeles no congresso de Liège quando apresentou seus dormentes de estradas de ferro inglesas. Pelas suas experiências, de que, ao protender os fios de protensão com aderência em dormentes especiais, a carga de ruptura era a mesma, quer todos os fios estivessem esticados ao máximo de sua capacidade, quer alguns fios estivessem frouxos. A diferença estava apenas no comportamento em serviço. Foi tão criticado por Freyssinet, que nunca mais falou nada a respeito da protensão parcial. Hoje se aceita em todo o mundo a protensão parcial com o seguinte raciocínio: se no concreto armado aceitamos o concreto com qualquer valor da tensão de tração (que não se calcula) desde que haja armadura suficiente para absorção dos esforços com pequenas deformações (fissuras finas), por que não aceitar também no concreto protendido?

Daí em diante, concreto armado e concreto protendido passaram a ser tratados do mesmo modo. Num deles existia uma tensão prévia na armadura, no outro não. Não existia mais qualquer outra diferença e o concreto armado ou protendido passou a fazer parte de uma categoria mais ampla: concreto estrutural, conforme denominação criada pelo notável holandês Anton Bruggeling. Freyssinet deve ter dado várias voltas em seu túmulo ao perceber tal “sacrilégio”.

As mesmas dificuldades teve o concreto protendido com os cabos não aderentes. Tendo eu tido oportunidade de assistir as primeiras aulas de “Construções Protendidas” do Prof. Hubert Rüsch na Alemanha do pós-guerra, em Munique, aprendi que não se devia usar cabos de protensão sem aderência. Todos os cabos imersos em bainha metálica corrugada, deviam receber uma injeção de nata de cimento para estabelecer a aderência. Quando anos mais tarde, escrevi ao Prof. Rüsch perguntando sua opinião relativa ao uso de bainhas de plástico que estavam sendo introduzidas no Brasil, recebi uma resposta contundente: “Muito me admiro de V. me fazer uma pergunta dessas depois de ter assistido ao meu curso de Construções Protendidas”. Fiquei com “a cara no chão” com tal advertência, já que ele argumentava ficar o concreto com fissuras de grande abertura (muitas vezes sem o aparecimento de outras fissuras depois da primeira!). Percebi logo a cretinice de minha pergunta.

Hoje isto já está superado. Aceitase normalmente a protensão sem aderência com cabos engraxados, resolvendo-se a questão das fissuras muito abertas com a inclusão de armadura passiva, que funciona como no concreto armado mantendo as fissuras finas.

Como se percebe, tudo muda. Ninguém é dono da verdade. O máximo que se pode dizer é: “No estado atual do conhecimento, permite-se fazer tal coisa desde que....”.

No início do concreto protendido, o cálculo era feito em serviço, limitando as posições do cabo resultante dentro de um fuso cuidadosamente determinado. Qualquer ultrapassagem desse limite significava que as tensões ficavam fora da faixa permitida, quer por excesso de tração, quer por excesso de compressão. Não se cuidava de saber qual era a segurança contra a ruptura. Foi o Prof. Rüsch o primeiro a considerar o cálculo de verificação da segurança à ruptura, antes do uso do termo “Estado Limite Último” (Bruchsicherheitnachweiss). Freyssinet nunca havia feito tal verificação.

Em cada fase, os engenheiros consideravam- se os mais modernos e os mais capacitados para qualquer expectativa futura. Hoje, minha pergunta ao Prof. Rüsch não seria considerada cretina. Se ele estivesse vivo, eu voltaria a escrever-lhe sobre o assunto....

Acabei de mostrar um exemplo no concreto protendido. Isto se repete em qualquer ramo do conhecimento humano. O que se aceita hoje em finanças, seria um sacrilégio no século passado. A escravatura era considerada normal em muitas partes do mundo há 200 anos atrás. Hoje ainda existe escravidão, mas em outra área, por exemplo “escravidão intelectual” em que somos obrigados a seguir determinadas normas, mesmo contra nossas idéias, que nem sempre são tão cretinas como parecem.

No campo da estabilidade global, a revolução foi enorme. Antes se determinava a carga de flambagem de um pilar, que era comparada com a carga em serviço. Como o perigo da ocorrência da flambagem é catastrófico, sem qualquer aviso, o afastamento para a carga de serviço devia ser maior do que para as ruínas avisadas. Considerava-se satisfatória a distância de 3 vezes a carga de uso em relação à carga de flambagem. No caso das estruturas em arco, o afastamento devia ser maior, pois a catástrofe decorrente da flambagem de um arco não se limitava apenas ao arco e sim a toda a estrutura suportada pelo arco. A segurança devia ser no mínimo 5. Os estudos mais aprofundados do comportamento do concreto estrutural mostraram que não existe no concreto a passagem repentina de uma situação estável para outra instável. Vão surgindo deslocamentos não proporcionais às cargas até acontecer a ruína por incapacidade de resistência aos momentos decorrentes desse procedimento. Transformou- se o cálculo da flambagem no cálculo da amplificação dos momentos. Se a estrutura resistir bem aos momentos majorados, então a segurança estará garantida. É o pensamento de hoje. Mas ainda há muitos engenheiros que falam de flambagem... Isto não te pertence mais!

Hoje eu me sinto perdido. Em vários casos de consultoria, tenho-me deparado com cálculos de enormes amplificações de momentos, totalmente fora da faixa confiável. Mas o fato surpreendente é que as construções estão aí. Eu fui chamado por causa de problemas totalmente distintos: mudanças de uso, supressão de paredes, aberturas para escadas em lajes... Devo alertar o cliente de que sua estrutura não resiste a qualquer valor da velocidade básica do vento? Devo ignorar a realidade?

Numa obra que calculei em 1954, foi feita uma vistoria por mera curiosidade. A obra encontra-se em situação invejável: não existem fissuras, nem no concreto nem nas alvenarias. Não há sinais de corrosão de armaduras. Não há deformações excessivas. Não há desaprumo. Não há manchas de fungos características de infiltrações. Para minha surpresa, cálculos que foram feitos há alguns anos, mostraram que a estrutura não passava nas normas de 1978. Será que continua não passando na norma de 2003? Não quero morrer sem eliminar esta dúvida e encontrar a causa: norma exagerada? Insuficiência dos cálculos atuais? Desconhecimento dos materiais a longo prazo?

Ouço muita gente afirmar que agora as normas chegaram a tal ponto de sofisticação que não é possível avançar mais. Não é o que está ocorrendo. Têm aparecido materiais diferentes. O concreto auto-adensável vai tomar conta do mercado assim que os preços dos aditivos estiverem competitivos. Vai deixar de ser usado o vibrador em obras. As fibras metálicas substituirão as armaduras de vergalhões em vigas e lajes (não em pilares!). As cordoalhas de fibras de carbono vão substituir as de aço assim que o mercado conseguir se livrar do cartel das siderúrgicas.

Não são somente os materiais que evoluirão. Os processos de cálculo evoluirão com as maiores capacidades dos computadores. Estão aparecendo novas normas. Processos de cálculo hoje inviáveis estão se tornando cada vez mais promissores. Já está em fase de julgamento a norma de pré-moldados. A norma de segurança das estruturas contra incêndios está causando polêmica. Já se cogita de fazer cálculos levando em conta o crescimento progressivo das construções. Ao se fazer o projeto de um clube de grandes dimensões de 3 pavimentos, a situação crítica pode ser aquela em que o clube paralizou a construção ao ser concretada a 2ª laje, por falta de recursos. O cálculo feito para o prédio completo não vale! É o que se chama de “construção incremental”. Isto constitui um acréscimo enorme de trabalho do projetista, sem qualquer compensação financeira. No futuro pode ser obrigatório.

Onde vamos parar com tudo isto? Não sei responder. O certo é que não existe um limite estável. As normas estarão sempre em evolução e os projetistas vão sumindo do mercado e procurando novas profissões mais rentáveis. Os progressos dos computadores só serão úteis aos empresários bem sucedidos, e os cálculos voltarão a ser feitos nos escritórios dos próprios empresários que empregarão os projetistas que desistiram da profissão liberal. Hoje não existem mais os operários especializados em cantaria de pedra lavrada das construções góticas. Ninguém conseguirá hoje construir uma catedral gótica em pedra sem estrutura independente. Não há quem a execute. Isto é evidente, mas ninguém pára a fim de pensar nisso. Se nós resolvêssemos meditar um pouco sobre o que está acontecendo agora, ficaríamos surpresos com o que descobriríamos! Não temos tempo para desperdiçar. Mas o futuro revelará muitas surpresas....