Cada vez mais utiliza-se edifícios de alvenaria estrutural com grande altura e com térreos e subsolos utilizados para salões de festa, brinquedoteca e vários pavimentos de garagem. Com isto tem-se sempre uma pavimento de transição entre a alvenaria estrutural dos andares tipo e a estrutura de concreto armado ( vigas e pilares ) dos pavimentos inferiores. Muito tem-se falado sobre o comportamento estrutural deste pavimento. Apresenta-se neste artigo um resumo dos estudos e modelagens mais atuais.
O primeiro grande assunto a ser tratado é o próprio nome. Quando fala-se de efeito arco imediatamente vêm a nossa mente as pontes e aquedutos de pedra dos romanos.Mas, o fenômeno envolvido é a uniformização de deformações em estruturas de painel, como as de alvenaria estrutural e paredes de concreto. O painel com apoios de rigidezes diferentes tenta trabalhar com a menor deformação diferencial possível, levando mais carga para os pontos de maior rigidez.
No caso clássico de painéis sem abertura apoiados nas extremidades, este fenômeno vai levar a um diagrama de tensões onde aparece um arco no mesmo. Os estudos em elementos finitos, comprovam esta situação.
Mesmo a presença de aberturas , quase não altera o fenômeno, apesar de não vermos mais o desenho clássico de um arco.
Observa-se nestes pavimentos que as tensões são praticamente iguais, mostrando que o efeito arco acontece localizadamente sobre os pilares ao longo do primeiro pavimento.
Comportamento dos mais interessantes se observa ao analisar uma estrutura tridimensional, composta por duas paredes apoiadas sobre uma estrutura de vigas suporte apoiadas apenas nas extremidades.
Observa-se a concentração de tensões de compressão sobre os pilares, mas não sobre o cruzamento das paredes. As paredes funcionam como um único conjunto apoiado diretamente sobre os três pilares das extremidades.
A uniformização das deformações com sua concentração de cargas sobre os apoios, levará a um grande cuidado com as tensões nestes pontos. Por eles passarão toda a carga de um prédio em seu caminho para chegar aos pilares. Teremos grandes concentrações, chegando a 2 ou 4 vezes a carga média do vão. Mesmo com a utilização de vigas de grandes dimensões, não calculadas com o efeito arco, teremos concentrações elevadas. Isto está alertado na nova revisão das normas de alvenaria ao tratar da interação entre a alvenaria e as estruturas de apoio.
Da mesma maneira que na alvenaria estrutural, a carga que passa como cortante na extremidade da viga é bastante alta, pois tratam-se de tensões oriundas da carga de todo um prédio. Observe-se que há uma redução muito grande nos momentos fletores da viga de transição, mas a redução de cortante não é tão significativa, merecendo grande atenção no seu dimensionamento.
CONCLUSÃO
A deformação faz parte do funcionamento de qualquer estrutura. A uniformização de deformações é inerente às estruturas de painel, tipo alvenaria estrutural. Tem-se, portanto, que analisar com muito cuidado a interface entre os painéis e seus apoios.
