Artigo: Quais as vantagens do reforço com fibra de carbono?

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Por Clara Prado 

Setembro, 2018 – As fibras de carbono são elementos sintéticos caracterizadas pela alta resistência mecânica e rigidez, sendo, portanto, materiais ideais para resistir a tração mecânica. Ainda além, o reforço estrutural com fibra de carbono é uma metodologia que surgiu visando substituir métodos usuais desse serviço. Para isso, pode-se utilizar dois materiais principais: as mantas e as lâminas, ambas de fibras de carbono. O primeiro consiste em um tecido de fibras organizadas de maneira uni ou bidirecional e que se adequa a diversas geometrias. Já o segundo é um compósito rígido de fibras e epóxi que confere maior resistência com menor área de aplicação. Mas, por que escolher reforço com fibra de carbono em vez de outras soluções mais usuais?

Execução de reforço com fibra de carbono. Divulgação

As mantas de fibra de carbono, sendo as unidirecionais as mais comuns, são como um tecido maleável. Essa particularidade permite perfeita adequação a qualquer geometria, podendo ser utilizadas em pilares redondos, por exemplo. É esta característica que possibilita realizar o confinamento de pilares, aumentando sua ductilidade e capacidade de suportar cargas compressíveis. As mantas ainda permitem a aplicação em reforço ao cisalhamento, geralmente sendo aplicadas no formato envoltório em U. Essa configuração viabiliza aumentar a resistência contra formação de flechas das estruturas que não permitem serem confinadas devido ao seu formato, como lajes e vigas.

Em contrapartida, os laminados de fibra de carbono são compósitos rígidos, e não flexíveis, mas que garantem maior resistência, com menor área de aplicação. Isso ocorre, pois há maior concentração de fibra em uma mesma área de seção transversal. As lâminas, por serem rijas, ainda permitem que sejam utilizadas com a técnica Near Surface Mounted (NSM). Esta metodologia de montagem próxima a superfície consiste na inserção do laminado em pequenos cortes realizados na face do concreto. Dessa forma evita-se que haja descolamento do reforço com fibra de carbono, visto que haverá aderência em ambas as faces do material.

Inegavelmente, as fibras de carbono apresentam alta eficiência na técnica de reforço estrutural, possuindo elevada resistência à tração apesar da pequena espessura. Dessa forma, garantem que as estruturas elevem a sua capacidade de carga, sem aumentar significativamente a sua seção transversal. Caso seja necessário, por exemplo, abrir um vão em uma parede de concreto para janelas, será necessário realizar reforço estrutural. Dessa forma, o reforço com laminado ou manta de fibra de carbono ocupará pouco espaço nessa abertura, além de permitir uma aplicação mais rápida. A espessura de um laminado, a saber, é em torno de 1,4 mm, sendo maior que a da manta, inclusive. Em outras palavras, o corte da abertura poderá ser realizado com tamanho semelhante ao resultado final, visto que o reforço estrutural a ser realizado não ocupará muito espaço.

Por fim, as características do reforço com fibra de carbono possibilitam que o procedimento de aplicação seja rápido e com maior praticidade. Inclusive, permitem que seja realizado com o empreendimento em plena utilização, visto que, muitas das vezes, são coladas na superfície. Em síntese, as fibras de carbono permitem reforçar estruturas de concreto, além proteger contra a expansão lateral, bem como formação de trincas.

Clara Prado, é diretora de Inteligência Comercial da Intech Engenharia Inovação e Tecnologia  Site: www.intech.eng.br

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