A importância do uso do aço pode ser observada na construção civil, principalmente, em substituição a elementos convencionais como o betão saiba tudo sobre construção de estrutura de aço.

Estruturas metálicas

Desde o século XVIII, quando se iniciou a utilização de construção de estrutura de aço na construção civil até os dias atuais, o aço tem possibilitado aos arquitetos, engenheiros e construtores, soluções arrojadas, eficientes e de alta qualidade.

Vantagens no uso do Aço

O sistema construtivo em aço apresenta vantagens significativas sobre o sistema construtivo convencional:

  • Liberdade no projeto de arquitetura – A tecnologia de construção de estrutura de aço confere aos arquitetos total liberdade criadora, permitindo a elaboração de projetos arrojados e de expressão arquitetônica marcante.
  • Maior área útil – As seções dos pilares e vigas de aço são substancialmente mais esbeltas do que as equivalentes em concreto, resultando em melhor aproveitamento do espaço interno e aumento da área útil, fator muito importante principalmente em garagens.
  • Compatibilidade com outros materiais – O sistema construtivo em aço é possível com qualquer tipo de material de fechamento, tanto vertical como horizontal, admitindo desde os mais convencionais (tijolos e blocos, lajes moldadas in loco) até componentes pré-fabricados (lajes e painéis de concreto, painéis “pladur”, etc).
  • Menor prazo de execução– A fabricação da estruturas metálicas
  • em aço em paralelo com a execução das fundações, a possibilidade de se trabalhar em diversas frentes de serviços simultaneamente, a diminuição de formas e escoramentos e o fato da montagem da estrutura de aço não ser afetada pela ocorrência de chuvas, pode levar a uma redução de até 40% no tempo de execução alta resistência quando comparado com os processos convencionais.
  • Alívio de carga nas fundações – Por serem mais leves, as estruturas metálicas podem reduzir em até 30% o custo das fundações.
  • Garantia de qualidade – A fabricação de uma estrutura metálica ocorre dentro de uma indústria e conta com mão-de-obra altamente qualificada, o que dá ao cliente a garantia de uma obra com qualidade superior devido ao rígido controle existente durante todo o processo industrial.
  • Tempo de execução – Em função da maior velocidade de tempo de execução da obra, haverá um ganho adicional pela ocupação antecipada do imóvel e pela rapidez no retorno do capital investido.
  • ReciclabilidadeO aço é 100% reciclável e as estruturas podem ser desmontadas e reaproveitadas.
  • Precisão construtiva – Enquanto nas estruturas de concreto a precisão é medida em centímetros, numa estrutura metálica a unidade empregada é o milímetro. Isso garante uma estrutura perfeitamente aprumada e nivelada, facilitando atividades como o assentamento de esquadrias, instalação de elevadores, bem como redução no custo dos materiais de revestimento.

Tempo de execução?

Estrutura metálica aparente ou revestida? Essa é a primeira decisão que o arquiteto deve tomar ao trabalhar com estrutura de aço. Ao contrário do que muitos possam pensar, a maior parte das obras em aço existentes no exterior são realizadas com o aço revestido.

Essa solução, que pode significar redução nos custos de pintura e proteção contra incêndios, deve ser adotada quando o que importa são as inúmeras vantagens da construção de estrutura de aço estrutural e não a “estética do aço”.

Cabe ao arquiteto definir qual a solução mais adequada para cada obra. Nessa etapa do projeto é interessante uma consulta a um calculista que poderá orientar sobre as melhores alternativas.

Montagem da estrutura

É necessário um bom detalhamento do projeto estrutural que leve em conta possíveis interferências com os projetos de instalações elétricas, hidráulicas, ar condicionado, etc. e evitar improvisações no canteiro de obras.

Independentemente do tipo de aço e do esquema de pintura empregados, alguns cuidados básicos nas etapas de projeto, fabricação e montagem da estrutura podem contribuir significativamente para melhorar a resistência à corrosão:

  • Evitar regiões de empoçamento de água e deposição de resíduos;
  • Prever furos de drenagem em quantidade e tamanho suficiente;
  • Permitir a circulação de ar por todas as faces dos perfis para facilitar a secagem;
  • Garantir espaço suficiente e acesso para realização de manutenção (pintura, etc.);
  • Impedir o contato direto de outros metais com o aço para evitar o fenômeno de corrosão galvânica;
  • Evitar peças semi-enterradas ou semi-submersas.

Ligações

Outro ponto importante na etapa de projeto, é a definição do sistema de ligação a ser adotado entre os elementos que compõem a estrutura metálica como: vigas, pilares e contraventamentos.

É fundamental que os elementos de ligação (chapas, parafusos, soldas, etc.) apresentem resistência mecânica compatível com o aço utilizado na estrutura. A escolha criteriosa entre um sistema de ligação soldado e/ou parafusado, pode significar uma obra mais econômica e tornar a montagem mais rápida e funcional. Alguns aspectos são importantes para essa escolha:

  • Condições de montagem no local da obra
  • Grau de dificuldade para fabricação da peça
  • Padronização das ligações

Se a intenção do projeto for deixar as estruturas de aço aparentes, o desenho das ligações assume uma importância maior. O formato, posição e quantidade de parafusos, chapas de ligação e nervuras de enrijecimento, são alguns dos itens que podem ter um forte apelo estético se convenientemente trabalhados pelo arquiteto em conjunto com o engenheiro estrutural.

Ligações Soldadas

Para que se tenha um maior controle de qualidade, as ligações soldadas devem ser executadas sempre que possível na fábrica. É o tipo de ligação ideal para união de peças com geometria complicada.

Os processos de soldagem mais utilizados são a solda a arco elétrico, que pode ser manual ou com eletrodo revestido e automática, com arco submerso. Quando a obra empregar aços resistentes à corrosão atmosférica (família COS AR COR) deve-se empregar eletrodos apropriados.

Ligações Parafusadas

As ligações parafusadas podem utilizar dois tipos de parafusos:

  • comuns: apresentam baixa resistência mecânica, sendo portanto utilizados em ligações de peças secundárias como guarda-corpos, corrimãos, terças e outras peças pouco solicitadas
  • alta resistência: são especificados para ligações de maior responsabilidade. Devido à característica de alta resistência, as ligações geralmente tem um número mais reduzido de parafusos, além de chapas de ligação menores.

É importante destacar que, quando a obra empregar aços resistentes à corrosão atmosférica (família COS AR COR) deve-se empregar parafusos de aço com as mesmas características.

Não é recomendada a utilização de parafusos e porcas galvanizados sem pintura em estruturas de aço carbono comum ou resistentes à corrosão atmosférica. A diferença de potencial eletroquímico entre o revestimento de zinco e o aço da estrutura pode ocasionar uma corrosão acelerada da camada de zinco.