Equações simplificadas avaliam punção em lajes lisas após perda súbita de pilar e foram testadas no desabamento de garagem na Espanha

Um grupo liderado pela Universidade de Surrey, no Reino Unido, publicou na revista científica Structural Concrete um conjunto de equações que simplifica a verificação de lajes de concreto armado apoiadas diretamente em pilares para o caso em que um desses pilares se perde de repente, com o objetivo de impedir que a falha de um apoio se transforme numa reação em cadeia que derrube o prédio inteiro, segundo comunicado da universidade de 28 de outubro de 2026.

O problema da punção

Garagens, prédios de escritórios e edifícios residenciais novos costumam usar lajes lisas, apoiadas direto nos pilares, solução que dá flexibilidade e aproveita bem o espaço, mas que fica sujeita à punção, a ruptura em que o pilar praticamente perfura a laje acima dele.

Quando um pilar falha e o peso que ele carregava passa de repente para os pilares vizinhos, essa carga extra pode provocar a punção também em volta deles, e é essa sequência que leva ao colapso progressivo, segundo a universidade.

O que o método muda

Na prática de projeto, a punção é verificada com equações fechadas e simplificadas nas situações permanentes e transitórias, enquanto as situações excepcionais, como a perda de um pilar, costumam exigir métodos mais avançados por falta de uma abordagem equivalente, lacuna que o artigo procura cobrir, segundo o resumo publicado pelos autores.

As novas expressões tratam da punção dinâmica na hipótese de remoção súbita de um pilar e foram deduzidas de forma analítica a partir de um modelo de punção dinâmica que os próprios autores já tinham desenvolvido, baseado na Teoria da Fissura Crítica de Cisalhamento (Critical Shear Crack Theory) para cargas quase estáticas e em princípios de balanço de energia.

Com elas, o engenheiro consegue estimar quanta armadura a laje precisa para evitar que a falha se propague, e o resumo informa que as equações seguem a norma europeia EN 1992-1-1:2023, a nova geração do Eurocódigo 2, no formato, nos parâmetros, nos modos de ruptura considerados e nos coeficientes parciais de segurança, e chegam às mesmas expressões da norma quando se desprezam os efeitos dinâmicos e a perda de resistência depois da remoção do pilar.

O teste com um desabamento real

As equações foram conferidas com resultados de ensaios já publicados e com dados de campo, apresentados pela primeira vez no artigo, do desabamento do estacionamento Nueva Montaña, em Santander, na Espanha, em 2020, e previram o tipo de ruptura observado no local, que se deu em volta de um pilar vizinho, segundo a universidade.

Os resultados mostraram ainda que o método pode ser usado quando vários pilares se perdem de uma vez, e o trabalho teve a colaboração da Universidad Politécnica de Madrid, da Universidad de Extremadura e da empresa Skidmore, Owings & Merrill (SOM), parceira do setor privado.

O artigo, intitulado “Closed-form solutions for dynamic punching shear assessment in flat slabs subjected to sudden column removal”, tem como autores Maria Liapopoulou, Juan Sagaseta, Miguel Fernández Ruiz e José A. Pérez-Díaz, e a primeira autora fez a pesquisa como pesquisadora de Surrey e hoje está na Universidade de Cambridge.

O professor Juan Sagaseta, do Centre for Civil Infrastructure Systems and Engineering de Surrey e autor correspondente, disse que não dá para prever todo acidente ou evento que pode danificar um prédio, mas dá para projetar estruturas de modo que, quando algo dá errado, as consequências não sejam catastróficas, porque “a perda de um único pilar não deveria significar a perda do prédio inteiro”.

Liapopoulou afirmou que, depois de um caso como o do Nueva Montaña, é preciso entender exatamente o que deu errado, e que ver o quanto os cálculos se aproximaram do que aconteceu no local dá mais confiança de que o método pode fazer diferença na prática.