Publicado em 2024 na revista Construction and Building Materials, o artigo “Flexural performance of full-scale two-span Nail-Laminated Timber Concrete composite slabs” apresentou os resultados de um programa experimental inédito em escala real, no qual foram construídos e testados protótipos de lajes compostas, com o objetivo de caracterizar seu desempenho à flexão e validar modelos numéricos de previsão.
Um passo a mais na construção híbrida
Nas últimas décadas, a construção em madeira evoluiu de habitações de baixa altura para projetos cada vez mais ambiciosos. Nesse cenário, os sistemas híbridos — que integram madeira com materiais como o concreto — consolidaram-se como uma alternativa estratégica. Essa combinação permite aproveitar a resistência e ductilidade da madeira com a rigidez e massa do concreto, gerando estruturas competitivas para novos desafios arquitetônicos e de engenharia.
O trabalho focou-se em lajes contínuas de madeira laminada pregada (Nail-Laminated Timber, NLT), sobre as quais foi aplicada uma camada superior de concreto para gerar um sistema composto. A interação entre ambos os materiais foi assegurada por meio de conectores de cisalhamento, permitindo o trabalho conjunto sob carga. A continuidade das lajes reduz as deflexões que possam ocorrer nas lajes.
Os protótipos corresponderam a lajes contínuas de dois vãos sobre três apoios, submetidas a cargas distribuídas até sua falha. Esse projeto permitiu estudar o comportamento tanto em zonas de momento positivo quanto negativo no apoio central, situação pouco explorada até agora nesse tipo de elemento.
Além dos ensaios, foram desenvolvidos modelos numéricos de elementos finitos (EF) para simular o comportamento das lajes e contrastar suas previsões com os resultados experimentais.
Principais resultados
Os ensaios demonstraram que as lajes mistas NLT-concreto alcançam níveis superiores de rigidez e resistência à flexão em comparação com lajes de NLT sem colaboração do concreto. Entre os achados mais relevantes destacam-se:
Incremento da capacidade de carga e rigidez, com eficiências da colaboração da laje de concreto entre 64% e 74%.
Diferenças entre tipologias: as lajes com entalhe alcançaram a maior capacidade (~129 kN), as aparafusadas a menor (~96 kN) e as combinadas mostraram um desempenho intermediário e estável.
Correspondência estrecha com os modelos numéricos, confirmando a capacidade preditiva das metodologias empregadas.
Modos de falha controlados, com um comportamento estável e previsível em toda a faixa de cargas.
Esses resultados constituem uma contribuição inédita ao conhecimento sobre lajes híbridas madeira-concreto, fornecendo evidência experimental em grande escala e ferramentas de modelagem para futuros projetos.
O que significa para a construção em altura
O estudo confirma que esse sistema composto é tecnicamente viável para edificações de média e grande altura. Sua validação experimental amplia o leque de soluções disponíveis para a construção em madeira, que busca responder a novas demandas urbanas e estruturais.
A possibilidade de integrar NLT com concreto abre um caminho adicional dentro do desenvolvimento de sistemas híbridos. Ao abordar não apenas a fabricação e o ensaio, mas também a simulação computacional, este trabalho fornece um marco de referência robusto para a aplicação prática de lajes mistas em projetos reais.
Este avanço conecta-se diretamente com as linhas de pesquisa que impulsiona o CENAMAD, orientadas ao desenvolvimento e otimização de sistemas construtivos híbridos e de alto desempenho. A evidência aportada por este estudo reforça o objetivo de massificar soluções em madeira para a construção em altura, sempre com ênfase em segurança estrutural e eficiência.
Fonte:Cenamad
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