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Laje treliçada com lajota: propriedades e técnicas de recuperação

As lajes treliçadas com lajotas são construídas com perfis metálicos em T duplo e elementos de alvenaria. Descubra suas características e como consolidá-las

As lajes são elementos técnicos que têm a função de dividir horizontalmente os andares do edifício e suportar as cargas que atuam sobre eles. Podem ser construídas com diferentes materiais e soluções.

Nesse artigo, vamos nos concentrar nas lajes mistas compostas por vigotas e lajotas. Essa é uma solução tecnológica que representou um marco fundamental na evolução das lajes ao longo do tempo. Vamos explorar as principais características desses elementos e fornecer uma visão clara sobre as técnicas de consolidação relacionadas.

No que diz respeito ao projeto e verificação das lajes (assim como de qualquer outro elemento estrutural), é sempre aconselhável recorrer a ferramentas especializadas que possam simplificar o processo de análise estrutural. Nesse sentido, convido você a experimentar imediatamente um software de cálculo estrutural baseado na tecnologia BIM e com solucionador FEM integrado. Com o suporte dessa ferramenta, você poderá modelar suas estruturas usando objetos paramétricos inteligentes e realizar análises avançadas, tanto estáticas quanto dinâmicas, para avaliar o comportamento estrutural de seus edifícios de forma rápida e confiável.

O que são as lajes treliçadas com lajotas?

As lajes treliçadas com lajotas representam uma técnica construtiva especial utilizada na construção dos pavimentos de um edifício. Essa técnica pode ser considerada como a evolução das lajes tradicionais de madeira, que se consolidou após a introdução do aço como material de construção.

Essa tipologia de estrutura é basicamente composta por dois elementos:

  • as vigotas: são elementos estruturais de aço, geralmente feitos com perfis em T duplo. As vigotas desempenham a função principal de suporte para a laje e são posicionadas paralelamente umas às outras a distâncias regulares. Sua forma em T duplo fornece a resistência necessária para suportar as cargas aplicadas na estrutura;
  • as lajotas: são elementos de suporte colocados entre as vigotas. Geralmente feitos de alvenaria, as lajotas são posicionadas na parte inferior do perfil em T duplo. Esses elementos são dispostos de forma a cobrir uniformemente a distância entre as vigotas, formando assim a superfície efetiva da laje.

O tabuleiro é completado com um lançamento de concreto que é vertido sobre as lajotas. Esse lançamento, muitas vezes reforçado com uma malha eletro-soldada, é chamado de “caldana” e serve para criar uma união sólida entre as vigotas e as lajotas, formando assim uma laje monolítica. Essa estrutura é projetada para distribuir uniformemente as cargas sobre a superfície do piso, garantindo a estabilidade e a resistência estrutural não apenas da laje, mas também de todo o edifício.

Tipos de lajes com vigotas e lajotas

A laje treliçada com lajota pode ser realizada em diferentes variantes, conforme ilustrado a seguir:

  • laje com lajota apoiada na aba inferior do perfil: esta é a variante básica, na qual as lajotas de alvenaria são colocadas diretamente na aba inferior das vigotas de aço, cobrindo a distância entre elas. A estrutura é completada por um lançamento de concreto reforçado com malha eletro-soldada. Esta tipologia é certamente a mais simples de ser realizada, mas apresenta algumas desvantagens relacionadas ao peso excessivo da estrutura e à falta de uniformidade no intradorso causada pela alternância entre o ferro e a alvenaria;
  • laje com lajota apoiada em capa de ferro: é realizada seguindo a mesma lógica da variante anterior. No entanto, prevê a introdução de um elemento adicional de alvenaria, conhecido como capa de ferro, cujo objetivo é revestir a aba inferior da vigota, fornecendo ao mesmo tempo o suporte necessário para a lajota. Essa configuração é projetada para superar os problemas decorrentes da falta de uniformidade do material no intradorso;
  • laje com lajota apoiada na aba superior do perfil: nesta variante, as lajotas de alvenaria são colocadas na aba superior das vigotas de aço, criando uma câmara de ar que alivia toda a estrutura. A finalização da laje é feita através de um lançamento de concreto sobre as lajotas e o uso de elementos fixados sob a aba inferior das vigotas, que têm a função de fechar o espaço vazio entre elas e criar uma superfície uniforme no intradorso;
  • laje com lajota e tavela: representa a variante mais completa e complexa. Nessa configuração, a capa de ferro assume uma forma mais elaborada que permite revestir a aba inferior da vigota e fornecer suporte para dois elementos, ou seja, uma tavela de alvenaria de espessura reduzida posicionada na aba inferior da vigota e uma lajota colada acima da tavela com uma câmara de ar entre eles. Essa solução permite superar tanto os problemas relacionados ao peso próprio da estrutura quanto aqueles devidos à falta de uniformidade do material. A laje é completada com um lançamento de concreto vertido sobre as lajotas até atingir a aba superior das vigotas.
Tipos de laje treliçada com lajota

Tipos de laje treliçada com lajota

Quais são as principais características de uma laje com vigotas e lajotas?

As lajes mistas feitas com vigotas e lajotas apresentam várias vantagens e uma facilidade de execução que as tornaram uma escolha amplamente difundida nos casos em que foi necessário substituir uma laje existente de madeira, especialmente em edifícios antigos de alvenaria.

A seguir, são apresentadas as principais características que contribuíram para a ampla disseminação dessas estruturas:

  • alta capacidade de carga: o uso de vigotas de aço como vigas de suporte confere ao sistema estrutural uma capacidade de carga considerável. As vigotas são projetadas para suportar cargas significativamente superiores às lajes de madeira. Essa característica permite a construção de estruturas robustas e confiáveis, graças à resistência intrínseca do aço que permite suportar solicitações elevadas;
  • leveza: em algumas variantes, o uso de tavelas ou soluções leves ajuda a reduzir o peso total da estrutura, sem comprometer a resistência;
  • durabilidade ao longo do tempo: o aço e a alvenaria, sendo materiais resistentes e duráveis, não estão sujeitos a decomposição, apodrecimento ou ataques de insetos como a madeira. Como resultado, a laje com vigotas e lajotas oferece uma maior durabilidade ao longo do tempo e requer menos manutenção e reparos do que as lajes de madeira;
  • incombustibilidade: os elementos que compõem a laje com vigotas e lajotas são materiais incombustíveis. Isso significa que a laje oferece uma melhor proteção contra incêndios e a propagação das chamas, contribuindo significativamente para a segurança dos edifícios;
  • flexibilidade de projeto: a natureza versátil das lajes mistas permite uma ampla gama de configurações de projeto. Essa flexibilidade permite aos arquitetos e projetistas adaptar a estrutura às necessidades específicas do projeto e contribui para a obtenção de soluções esteticamente e funcionalmente eficazes;
  • facilidade de instalação: o uso de vigotas de aço e lajotas de alvenaria simplifica o processo de instalação do tabuleiro. Esses elementos são fabricados em fábrica e transportados para o canteiro de obras, reduzindo os tempos e custos de construção. Além disso, sua instalação é muito simples e permite uma instalação rápida e eficiente;
  • economicidade: a combinação de materiais como aço e alvenaria pode ser uma escolha mais econômica em comparação com outras soluções e favorece a contenção dos custos de construção.

Técnicas de consolidação de lajes com vigotas e lajotas e análise de cargas

Apesar das várias vantagens, as lajes com vigotas e lajotas também apresentam algumas falhas, devido à excessiva deformabilidade dos perfis de aço e a vulnerabilidade dos elementos de alvenaria, especialmente quando a aplicação do lançamento de concreto armado com malha eletro-soldada eram omitidas. Além disso, essas lajes eram projetadas no passado para cargas modestas. Esta é a razão pela qual muitas vezes é necessário realizar intervenções de consolidação estrutural.

As ações mais eficazes para restaurar ou reforçar a resistência de uma laje com vigotas e lajotas incluem:

  • sobreposição de uma laje de concreto: essa técnica envolve a realização de uma laje de concreto sobre a superfície existente da laje. A laje deve ter pelo menos 5 cm de espessura e deve ser armada com uma malha eletro-soldada. A laje é conectada às vigas de suporte de aço por meio do uso de conectores. Esse método permite adequar a laje às atuais necessidades construtivas e cria uma estrutura mista que aproveita as características positivas tanto do aço quanto do concreto, aumentando a resistência e a rigidez do tabuleiro;
  • adição de vigas de suporte: em caso de lajes fracas ou subdimensionadas, pode ser necessário adicionar vigas de suporte para aumentar a capacidade de carga da laje. Essas vigas são posicionadas paralelamente ou perpendicularmente às vigas existentes e distribuem a carga de forma mais uniforme, reduzindo a deformação da laje;
  • reparo ou substituição de elementos danificados: se partes específicas da laje, como vigotas ou lajotas, estiverem danificadas, é necessário proceder com o reparo ou a substituição desses elementos. Isso garante a integridade estrutural da laje e previne danos adicionais;
  • aplicação de materiais fibro-reforçados: o uso de materiais fibro-reforçados, como redes de fibra de vidro ou carbono, é uma opção eficaz e inovadora para reforçar a laje. Esses materiais são aplicados na superfície do tabuleiro por meio do uso de resinas ou argamassas especiais, fornecendo resistência adicional e melhorando o desempenho estrutural.

Antes de prosseguir com qualquer intervenção, é importante verificar o comportamento da laje sob a ação das cargas por meio da análise estrutural.

Você pode simplificar e tornar mais estável todo o processo recorrendo ao uso de um software de cálculo estrutural.

Para aprofundar como definir a análise de cargas de elementos como a laje com vigotas e lajotas, recomendamos que assistam ao vídeo abaixo.

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