Uma informação importante no cálculo estrutural de elementos como vigas e lajes é o que denominamos ALTURA ÚTIL (d). Para a sua determinação é necessário que seja conhecido o cobrimento e o diâmetro das armaduras.
A NBR 6118:2014 possui diretrizes que, embora direcionadas a garantir durabilidade das estruturas de concreto armado, tem impacto nos valores de cálculo das estruturas. Essas recomendações se referem a critérios de projeto a serem adotados em função da agressividade do ambiente à estrutura, com o objetivo de proteger principalmente a armadura e garantir desempenho do conjunto concreto e aço durante a vida útil de projeto.
A tabela abaixo, extraída da NBR 6118, faz a correspondência entre as classes de agressividade ambiental e os correspondentes cobrimentos de armadura para os diversos elementos estruturais, seja de concreto armado ou protendido. Nesta tabela, a agressividade do meio ambiente é classificada da seguinte forma:
I - Agressividade fraca: ambientes rurais, cujo risco de deterioração da estrutura não seja significativo.
II - Agressividade moderada: ambientes urbanos, o risco de deterioração é pequeno.
III - Agressividade forte: zonas industriais e regiões litorâneas, o risco de deterioração da estrutura é grande.
IV - Agressividade muito forte: zonas industriais químicas e estruturas em contato com a água do mar ("respingos da maré").
Os critérios relativos ao cobrimentos das armaduras tem a ver com sua durabilidade, pois buscam dar à estrutura melhores condições de manutenção durante sua vida útil, e é definido em função das condições de exposição da estrutura. A vida útil é o período de tempo pré-fixado pelo projetista, durante o qual a estrutura exposta a condição ambiental prevista, atende às condições de serviço e de estabilidade, sem exigir manutenção e reparos de grande monta.
A norma prevê que seja respeitado um cobrimento nominal (cobrimento mínimo + tolerância de execução Δc) determinado na tabela acima em função da classe de agressividade ambiental. Exige-se, portanto, uma definição criteriosa da classe de agressividade e a verificação de todas as alternativas.
Na tabela acima, os cobrimentos nominais estão acrescidos de uma tolerância de execução (Δc) igual a 10mm. Porém, permite-se reduzir a tolerância de execução para Δc=5mm quando houver um adequado controle de qualidade, rígidos limites de tolerância durante a execução e estiver explícito no projeto esta exigência de controle rigoroso
Outra consideração importante é que a observação b da tabela permite a adoção de valores de cobrimento menores que os prescritos (com o mínimo de 15mm) para faces superiores de lajes e vigas quando estas estiverem revestidas com contra piso e revestimentos secos. Em qualquer caso, o cobrimento adotado não deve ser menor que o diâmetro da barra (c,nom ≥ Φbarra).
Além disso, o valor do cobrimento nominal adotado no projeto deve garantir que a dimensão máxima do agregado graúdo utilizado no concreto não supere em 20% a espessura nominal do cobrimento (dmax ≤ 1,2 cnom).