As Estruturas em Aço e Madeira

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O aço líquido purificado é colocado dentro de um contêiner gigante e transferido para a fornalha metalurgia ou LNF, que é onde o aço é customizado a servir à praticamente qualquer necessidade de uso, onde pode ser adicionado Cobre, Níquel, Cromo entre outros elementos químicos para a obtenção de diversos tipos de aço, que serão diferenciados quanto as suas características de resistência, flexibilidade e durabilidade. Não existe limites para o aço.

Após deixar a fornalha, a correta mistura de aço é colocada em toneis com 4 metros de largura e pesando aproximadamente 100 toneladas. Esses recipientes cheios de líquidos são então transportados para o processo caster, onde o aço ganha sua forma. Conforme o aço liquido passa pelo processo, é coletado por pesados moldes. Os moldes podem então transformar o aço no que o cliente quiser.

Dentro do molde o aço esfria e se solidifica, o líquido antes derretido volta a um estado forte solido e é preparado para entrega.

O aço é um elemento reciclável, flexível, moderno, econômico, resistente e durável.

O aço precisa de tratamento adequado para que desempenhe seu papel de forma plena, e esse processo é conhecido por galvanização. É um método que minimiza os gastos relacionados a manutenção, evitando as fraquezas como corrosão e ferrugem, e permitindo que a vida útil desse material seja amplamente estendida.

A galvanização é um processo onde o aço é recoberto com zinco por meio de uma interação metalúrgica, onde entre o zinco e o aço é formada uma camada que impedindo o contato do aço com o ambiente; protegido, ele não sofre corrosão. Esta proteção é efetiva mesmo se a superfície do perfil ou chapa for danificada, pois o zinco irá atuar como metal de sacrifício para proteger o aço.

Durante séculos ninguém podia aquecer grandes quantidades de ferro a 2800° e isso tornava a produção de aço inicialmente não confiável. Só depois de 1850, um engenheiro descobriu a tecnologia que torna isso possível. Em 1856 ele aqueceu o ferro de uma nova maneira. Criou um forno de 6 metros de altura e injetou oxigênio através de um orifício em sua base. O oxigênio causou combustão elevando a temperatura para os 2800°c necessários. O calor extremo permitiu então que o ferro derretesse e que os átomos de carbono fossem consumidos. Desde então a produção em massa de aço é possível.

Antes do conversor criado pelo engenheiro, as pessoas que trabalhavam com aço demoravam até 1 semana para produzir 1 tonelada de aço, hoje elas podem produzir essa mesma quantidade em cerca de 15 minutos.

O aço pode ser classificado de acordo com o uso e composição, existindo então inúmeras formas e tipos de produtos do mesmo. A grande diversidade acessível no mercado se deve ao fato de cada aplicação necessitar de uma forma e composição especifica.

O aço-carbono é aquele no qual a resistência se deve basicamente ao teor de carbono e manganês. Ex.: ASTM A 36.

O aço de baixa liga e alta resistência é aquele em que a adição de elementos químicos como Nióbio, Vanádio, Titânio e outros promovem grandes ganhos de propriedades mecânicas. Ex.: ASTM A 572.

A adição de Cobre, Níquel, Cromo e outros elementos químicos a este aço acabam criando um grupo conhecido como patinável, que tem maior resistência frente à corrosão atmosférica, em condições específicas, quando fica aparente e desenvolve a pátina. Ex.: ASTM A 588.

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PERFIS DE AÇO

Existem diversos perfis utilizados na Construção Civil, sendo eles na forma I, H, U, L, T. Esses perfis segundo normas específicas, são resultantes do processo de laminação. As alturas dos perfis variam entre 75 a 150 mm.

Na Figura 01 estão representados perfis tipo I (W) e H (W e HP), laminados dentro de padrões rígidos no que se refere às dimensões, forma e qualidade do aço.

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Figura 1- Laminados de abas paralelas

Na Figura 02 estão representados os perfis tubulares de seção circular, quadrado e retangular.

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Figura 2 - Perfis soldados

Na Figura 03 estão representados os perfis de seções variadas, compostos por chapas soldadas. Os mais usados são os perfis tipo I (VS - Viga Soldada, CVS Coluna / Viga Soldada, CS - Coluna Soldada) soldados por processo automático, em séries normalizadas.

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Figura 3 - Chapas corrugadas e perfis conformados a frio

Nas Figuras 04,05 e 06 estão os perfis dobrados a partir de chapas finas a frio (U, UE, Z, cartola, tubos com costura, telhas, painéis, formas de lajes).[pic 6]

Figura 4 - Cabos de aço[pic 7]

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Figura 5- Perfis catelados Figura 6- Vigas Vierendel e perfis celulares

VANTAGENS DO USO DO AÇO

• Organização do canteiro de obra

• Alívio nas fundações

• Vãos livres maiores

• Racionalização de material e de mão de obra

• Menor prazo de execução

• Retorno financeiro mais rápido

• Garantia de níveis e prumos

• Redução de acidentes

• Facilidade de montagem e desmontagem

• Otimização de ampliações e reformas

• Compatibilidade com sistemas construtivos

DESVANTAGENS DO USO DO AÇO

• Limitação de fabricação em função do transporte até o local da montagem

• Necessidade de tratamento superficial das peças estruturais contra oxidação devido ao contato com o ár

• Necessidade de mão de obra e equipamentos específicos para fabricação e montagem