Cada elemento de concreto protendido começa com o mesmo objetivo: induzir tensão de compressão em um material que falha naturalmente sob tensão. Mas como esse estresse chega depende inteiramente de onde o membro é feito. A diferença entre a produção na fábrica e a construção no local determina qual método de tensionamento – e qual máquina – será usado.
O método de pré-tensionamento pertence à fábrica. Os fios de aço são esticados entre pilares fixos antes de qualquer concreto ser derramado. A Máquina Tensionadora puxa os tendões com a força necessária – 70 a 80 por cento de sua resistência à tração final – e os mantém sob tensão enquanto o concreto é lançado ao redor deles. Quando o concreto atinge resistência suficiente, a tensão é liberada. Os tendões tentam encurtar, mas o concreto endurecido os mantém no lugar, transferindo tensões de compressão por meio da ligação. O acessório usado para prender os tendões durante o tensionamento pode ser reutilizado no próximo lote.
O pré-tensionamento é eficiente e repetível, tornando-o ideal para membros padronizados produzidos em volume – vigas, lajes, estacas, travessas ferroviárias e postes elétricos. Mas isso requer um leito de protensão dedicado ou um sistema de fundição com palangre. O investimento de capital é significativo e o método é geralmente limitado a seções menores que podem ser transportadas da fábrica até o local. Para membros grandes ou pesados, a logística torna-se proibitiva.
É aí que o pós-tensionamento assume o controle. Neste método, o concreto é lançado primeiro, com dutos ou revestimentos colocados no interior da fôrma. Depois que o concreto endurece e ganha resistência suficiente, os cabos de aço são enfiados nos dutos e tensionados por meio de macacos hidráulicos. Os tendões são ancorados ao próprio concreto por meio de cunhas e placas de apoio. Ao contrário dos acessórios de pré-tensionamento, as âncoras de pós-tensionamento tornam-se uma parte permanente do membro acabado e não podem ser removidas para reutilização. O espaço entre o cabo e o duto é então preenchido com argamassa de cimento para unir o cabo ao concreto e protegê-lo da corrosão.
O pós-tensionamento é o método preferido para construções moldadas in-situ – pontes, estruturas de grandes vãos e membros pesados que seriam impraticáveis para transportar de uma fábrica. Uma máquina tensionadora 300T – um macaco de tensionamento hidráulico capaz de exercer 300 toneladas de força controlada – é comumente usada para essas aplicações. Dois macacos de 300 toneladas trabalhando em conjunto podem tensionar vários fios simultaneamente, com a linha de ação de tensionamento do macaco mantida precisamente coincidente com o eixo do cabo protendido. Modernos equipamentos de tensionamento inteligentes monitoram a força e o alongamento em tempo real, comparando os valores reais de alongamento com os cálculos teóricos e interrompendo o processo se os desvios excederem 6%.
Num canteiro de obras movimentado, o fluxo de material é tão crítico quanto o próprio tensionamento. Um veículo de classificação de materiais move agregados, reforços e componentes de fôrma entre as áreas de preparação e o local de fundição. Em grandes projetos de pós-tensionamento – plataformas de pontes, telhados de estádios ou vigas de transferência de arranha-céus – esses veículos mantêm o local de trabalho organizado, garantindo que os tendões, as ferragens de ancoragem e os materiais de argamassa cheguem exatamente quando e onde a equipe de tensionamento precisa deles.
A escolha entre fábrica e campo não é sobre qual método é superior – é sobre qual deles se adapta ao projeto. O pré-tensionamento proporciona membros confiáveis e econômicos quando o volume de produção justifica o investimento de capital. O pós-tensionamento permite a construção de estruturas maciças que nunca poderiam sair do chão de fábrica. Ambos baseiam-se no mesmo princípio hidráulico: força controlada, aplicada com precisão. Mas uma acontece sob o teto de uma fábrica, em uma base de fundição construída para repetição. A outra acontece em campo, no tabuleiro de uma ponte ou no chão de um estádio, com um macaco de 300 toneladas e uma equipe que sabe o horário e não espera.
