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UNIVERSIDADE SÃO FRANCISCO – USF

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

ENGENHARIA CIVIL

ARTUR LIMA DE CAMPOS

ESTRUTURAS METÁLICAS: Do projeto a montagem

Dezembro de 2006

ARTUR LIMA DE CAMPOS

ESTRUTURAS METÁLICAS: Do projeto a montagem

Monografia apresentada junto à Universidade São

Francisco – USF como parte dos requisitos para a

aprovação na disciplina Trabalho de Conclusão de

Curso.

Área de concentração: Estruturas

Orientador: Prof. Dr. André Bartholomeu

Itatiba SP, Brasil

Dezembro de 2006

ii

“O poder nasce do querer. Sempre que o homem aplica a veemência e perseverante energia de sua alma a um fim, vencerá os obstáculos, e, se não atingir o alvo, fará pelo

menos coisas admiráveis”.

(José de Alencar)

iii

Dedico este trabalho aos meus pais.

iv

AGRADECIMENTOS

Ao concluir este trabalho, meus agradecimentos vão primeiramente a Deus que me abençoou

até aqui e aos meus pais pelo apoio e incentivo aos meus estudos, por sempre estarem

presente e me apoiarem nas minhas dificuldades.

v

SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS .................................................................................................... vi

LISTA DE TABELAS ................................................................................................... vii

LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS............................................................ viii

RESUMO......................................................................................................................... xi

PALAVRAS-CHAVE..................................................................................................... xi

1 INTRODUÇÃO........................................................................................................... 1

1.1 Objetivo ................................................................................................................... 2

2. BREVE HISTÓRICO.............................................................................................. 3

3. CONCEPÇÃO DA ESTRUTURA......................................................................... 4

3.1 Estudos preliminares............................................................................................. 4

3.2 Projeto Básico e estrutural................................................................................... 5

3.3 Projeto de Fabricação.......................................................................................... 7

3.4 Projeto de Montagem .......................................................................................... 9

4. FABRICAÇÃO ...................................................................................................... 11

4.1 Preparação............................................................................................................. 12

4.2 Corte....................................................................................................................... 12

4.3 Furação.................................................................................................................. 12

4.4 Montagem.............................................................................................................. 13

4.5 Solda....................................................................................................................... 13

5 ACABAMENTO E PINTURA............................................................................... 15

6 TRANSPORTE....................................................................................................... 15

7 MONTAGEM......................................................................................................... 16

7.1 Equipamentos de montagem.............................................................................. 18

7.2 Inspeção e Segurança.......................................................................................... 21

8. PATOLOGIAS....................................................................................................... 21

9. CONCLUSÃO / SUGESTÕES............................................................................. 23

10. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS................................................................. 24

vi

LISTA DE FIGURAS

3.1 Projeto Unifilar...................................................................................................... 6

3.2 Detalhe de uma ligação de viga/pilar.................................................................. 6

3.3 Detalhe de abertura para ar condicionado ........................................................ 7

3.4 Travessa de uma estrutura detalhada................................................................. 8

3.5 Projeto de montagem com a planta da plataforma EL 104800........................ 10

3.6 Projeto de montagem com um corte da plataforma EL 104800 .................... 10

3.7 Detalhe de fixação de degrau de escada............................................................. 11

4.1 Equipamento utilizado para corte de chapas grossas....................................... 12

4.2 Pré-montagem de estrutura na fabrica.............................................................. 13

4.3 Solda feita por eletrodo........................................................................................ 14

5.1 Limpeza manual de respingos e rebarbas.......................................................... 15

5.2 Equipamento para fabricação de estruturas metálicas................................... 16

6.1 Detalhe de carga em carreta ............................................................................... 16

7.1 Detalhe de calços com cunhas de madeira......................................................... 17

7.2 Detalha de calço feito por porcas........................................................................ 17

7.3 Pré-montagem feita no campo............................................................................. 18

7.4 Estrutura montada com auxilio de munck........................................................ 19

7.5 Ilustração de um guindaste.................................................................................. 19

7.6 Ilustração de uma grua........................................................................................ 20

7.7 Ilustração do uso de macaco hidráulico............................................................ 20

8.1 Detalhe de retrabalho feito em furação de contravento................................... 22

8.2 Retrabalho feito por erro no gabarito da furação............................................. 22

8.3 Retrabalho feito em base de pilar, erro nos chumbadores............................... 23

vii

LISTA DE TABELAS

3.1 Exemplo de lista de materiais ................................................................................ 8

viii

LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS

Abreviaturas:

E.P.I : Equipamento de proteção individual.

ABNT: Associação Brasileira de Normas Técnicas

ix

RESUMO

Este trabalho visa investigar e relatar todas as etapas que envolvem a construção de estruturas

metálicas, desde a sua concepção, seu cálculo, passando pelo projeto, pela fabricação,

transporte até chegar na montagem, analisando e demonstrando as técnicas e as metodologias

aplicadas nestas etapas.

PALAVRAS-CHAVE: Estruturas metálicas, Projeto, Fabricação, Montagem

1

1 INTRODUÇÃO

Com a necessidade do homem ao longo do tempo de se ampliar e modernizar seus espaços,

seja no trabalho ou na moradia, foram surgindo novos métodos construtivos, e com a

evolução destes, foi se abrindo o leque de materiais visando à otimização dos processos.

A estrutura metálica é um método recente, em relação à história da construção, que vem

evoluindo com o passar dos anos com o estudo de novas ligas metálicas, assim como o

desenvolvimento de softwares cada vez mais avançados e precisos para cálculo e

projeto.Tendo como fundamento básico à otimização de custos e tempo na construção, a

estrutura metálica vem se firmando cada vez mais no país, mudando uma cultura que em

outros países já está muito mais avançada, ultrapassando a cada dia novos desafios com

estruturas nunca antes imaginadas com outro método construtivo, como o concreto.

E para alcançar a melhor otimização na construção de estruturas metálicas todas as etapas do

processo necessitam de um acompanhamento específico e criterioso, com elaboração de

normas e procedimentos que visam controlar de uma forma prática e precisa todo o processo

envolvido. Se tratando de obras residenciais e principalmente comerciais, como prédios,

armazéns e fábricas, verifica-se que algumas etapas deste processo não têm a devida inspeção

e controle que deveriam, prejudicando muitas vezes a qualidade e tempo de montagem das

estruturas. Percebe-se que para a estrutura chegar a sua fase final, a montagem, ela passa por

várias etapas onde cada uma delas deve ser executada com precisão, com o mínimo de erros,

para que a montagem seja mais rápida, prática e mais lucrativa possível.

Devido à falta de uma metodologia mais apurada, de normas mais específicas e de um

acompanhamento não tão criterioso como nas outras etapas, a montagem é a etapa mais

problemática em relação ao controle da qualidade do produto final, contando também que esta

etapa não dispõe muitas vezes de recursos que se tem, por exemplo, na fabricação da

estrutura, onde a infra-estrutura do ambiente ajuda muito no controle e na execução. A etapa

que mais oferece riscos, tanto pessoais, no caso de acidentes, como financeiros é a etapa de

montagem da estrutura, onde se tem muitas vezes um grande número de funcionários e de

maquinário trabalhando juntos para execução dos serviços.

Lembrando que até chegar à montagem da estrutura, a mesma passa por outras etapas não

menos importantes. Começa-se com a concepção, tamanho de vãos, tipo da estrutura em

relação à arquitetura do local, passando para a criação do projeto unifilar, onde se apresenta

2

somente o “esqueleto” da estrutura sem as dimensões dos perfis, seguido do cálculo e a

formação dos projetos de fabricação e diagramas de montagem. Após a conclusão da parte

“limpa” do processo vem a fabricação das peças, o tratamento superficial destas, seja na

pintura com tintas especiais ou mesmo uma galvanização, o transporte da estrutura até o local

de montagem e finalmente a montagem em si.

1.1 Objetivo

O objetivo desta monografia é investigar todas as etapas que envolvem os processos de

projeto, fabricação e montagem de estruturas metálicas, procurando mostrar quais as

dificuldades encontradas e os métodos utilizados em cada etapa.

3

2 RELAÇÃO DE OBRAS

Segue abaixo uma breve relação de algumas das principais obras de aço no Brasil.

1.Viaduto Ferroviário na Serra do Mar - São Paulo. 1865

2.Viaduto do Chá - São Paulo. 1892

3.Estação da Luz - São Paulo. 1895

4.Cia. Goodyear do Brasil - São Paulo. 1931

5.Fábrica Ford- São Paulo. 1952

6.Edifício Garagem América - São Paulo. 1957

7.Agência BCN - São Paulo. 1979

8.Edifício Sede da ABM - São Paulo. 1984

9.Departamento de Controle Sanitário Sabesp - São Paulo. 1986

10.Teatro Ruth Escobar. São Paulo – 1990

11.Torre TV Cultura - São Paulo. 1991

12.Hospital Albert Einstein - São Paulo. 1992

13.Biblioteca: Liceu Pasteur. São Paulo – 1993

14.Gráfica Tamboré - Barueri / SP. 1995

15.Academia de Ginástica Compettition - São Paulo. 1996

16.Colégio São Domingos - São Paulo. 1997

17.Escola Panamericana de Artes . 1998

18.Sede Administrativa Laboratórios Pfizer - São Paulo. 1999

19.Hotel Internacional de Guarulhos - Guarulhos /SP. 2000

4

3 CONCEPÇÃO DA ESTRUTURA

A concepção de estrutura metálica é um item que tem sua formação na escolha do tipo de

estrutura empregada em cada obra, ou seja, na escolha pela estrutura metálica tem-se que ter

levado em consideração alguns fatores importantes como: tempo de execução, tipo de

ocupação, possibilidades de adaptações e ampliações, sendo este último um dos principais

trunfos da estrutura metálica com a sua fácil adaptação a futuras modificações e ampliações,

Dessa forma, segundo Bauermann, é importante que os sistemas construtivos sejam definidos

antes de se começar o desenvolvimento dos projetos para a execução, sempre que possível na

fase de concepção do partido arquitetônico, e que o planejamento do processo de execução

seja iniciado tão logo se definam os sistemas construtivos da estrutura.

Após a escolha pela estrutura metálica começasse um estudo sobre qual o melhor tipo de

estrutura para a obra, levando em consideração vários fatores, os quais serão descritos nos

próximos itens.

O que se tem que ter em mente é que o sistema estrutural mais adequado para qualquer tipo de

obra deve vencer grandes vãos e alcançar grandes alturas utilizando materiais mais leves e

esbeltos possíveis, tendo com isso um melhor aproveitamento do espaço útil da edificação.

3.1 Estudos Preliminares

Uma análise apurada sobre todos os aspectos que envolvem o tipo de estrutura utilizada é um

fator determinante para se alcançar os objetivos esperados, e é ai que entram os estudos

preliminares, para averiguar a melhor opção de materiais empregados, de fabricação das peças

com suas medidas e pesos e também para montar uma metodologia apropriada para a

montagem, segue uma relação dos principais fatores a serem estudados antes da elaboração do

projeto da estrutura em si.

3.1.1 Tipo de Ocupação / Utilização

È importante conhecer o tipo de ocupação e qual a finalidade para utilização da estrutura da

obra, verificando a arquitetura do local, a utilização do espaço, ou seja, edifícios comerciais,

residenciais, galpões de armazenamento, galpões industriais, plataformas para indústrias

químicas, etc.

5

Sabendo o tipo de ocupação da obra se tem um maior controle sobre as exigências que

envolvem cada tipo de obra como, por exemplo, uma estrutura para a Petrobrás tem que

seguir todas as normas e qualificações exigidas pela mesma, com a verificação dos serviços

por inspetores qualificados, execução de ensaios de penetração de solda, ensaios de pintura,

tendo com isso um custo adicional que deve ser computado no valor final.

3.1.2 Localização e Acesso da Obra

Um estudo sobre a localização e os acessos da obra é muito importante para se ter um

conhecimento sobre as distâncias a serem vencidas, o tipo de transporte para locomoção das

peças, influenciando assim nos tamanhos das peças acabadas, a topografia do local, o tipo de

equipamento necessário para a montagem, entre outros fatores importantes para um

levantamento mais apurado do custo final da obra.

Tem que levar em consideração também a infra-estrutura da obra como a disponibilidade de

energia, a condição do solo a ser montada a estrutura que em alguns casos pode inviabilizar a

entrada de um certo equipamento tendo que ser utilizado um outro mais caro.

3.1.3 Vãos Livres e Altura da Edificação

Os vão livres e as alturas que impõem o projeto arquitetônico são os principais fatores que

influenciam no tipo de estrutura e dos materiais utilizados. As dimensões das peças, os

sistemas de ligações, assim como o equipamento utilizado para auxiliar a montagem são

fatores que estão diretamente ligados aos tamanhos dos vão e alturas.

Uma característica da estrutura metálica é a de vencer grandes vãos com materiais mais leves

e de fácil trabalhabilidade, utilizado perfis com uma grande resistência e um peso reduzido em

relação a outros métodos construtivos, como o concreto por exemplo.

3.2 Projeto Básico E Estrutural

Após todos os estudos preliminares realizados é preparado um projeto arquitetônico ou

projeto básico, onde o arquiteto sem preocupação com as dimensões dos perfis, projeta as

formas da estrutura mostrando em linhas gerais a concepção básica adotada. É um projeto que

provavelmente sofrerá modificações futuras.

6

Com o cálculo dos perfis com relação às cargas aplicadas já realizado, inicia-se o projeto

básico, ou projeto unifilar, conforme Fig. 3.1, onde um projetista especializado projeta os

perfis através do centro de gravidade das peças (unifilar), unindo-os e dando o formato

desejado ao projeto, identificando os perfis utilizados, as medidas básicas a serem seguidas e

níveis de piso, mostrando também detalhes importantes como ligações e emendas, como

mostra a Fig. 3.2.

LF

MF

NF

F1'

F1

F2

Fig. 3.1 - Projeto Unifilar

Fonte: Alphafer Constr.

7

Fig. 3.2 – Detalhe de uma ligação de viga/pilar.


Devido à execução simultânea do projeto e da obra, e com prazos cada vez mais curtos tem-se

nesta etapa um risco muito grande de erros que implicarão em problemas na execução, por

exemplo, a integração entre ar-condicionados e condutores com a estrutura, e como o projeto

de ar-condicionado fica pronto geralmente depois da estrutura já montada, as aberturas para

passagens dos dutos, conforme Fig. 3.3, já tem que ser previstas para evitar um futuro

retrabalho.

Fig. 3.3 – Detalhe de abertura para ar condicionado.

Deve-se ficar atento também com a interface entre a estrutura a ser montada com a existente,

verificando todos os pontos de interferência, níveis de piso e cotas entre eixos para que não

8

haja divergência entre os projetos executivos da obra com os de estrutura metálica, evitando

assim retrabalhos ou mesmo a condenação de peças na obra.

3.3 Projeto De Fabricação

O projeto de fabricação é o detalhamento do projeto básico, onde cada da peça da estrutura é

desenhada separadamente das outras, mostrando o seu tamanho, o seu material, cortes e

chanfros a serem feitos, furações e toda informação necessária para que a peça seja fabricada

para seu perfeito “encaixe” na estrutura, conforme Fig. 3.4.

Nesta etapa as peças são desenhadas geralmente em escalas menores para que haja mais

espaço no projeto para detalhes das peças, a furação por exemplo, é um item muito

importante, pois são feitas geralmente em ligações ou peças que avulsas para serem montadas

na obra, por tanto, sua perfeita execução é importante para não haver retrabalhos seja no seu

diâmetro ou no seu gabarito, que é a distancia entre os eixos dos furos, pois quando uma peça

for ligada na outra as furações das duas tem que coincidir no seu diâmetro e no seu gabarito.

Nesta etapa é dada marca as peças, onde cada peça recebe sua marca para auxiliar na

montagem, mostrando também a quantidade a ser fabricada.

Fig. 3.4 – Travessa de uma estrutura detalhada.


9

Junto com o projeto de fabricação é feita geralmente uma lista de corte dos materiais e um

croqui das chapas para auxiliar na fabricação, onde as peças são primeiramente cortadas para

posterior furação, pode constar também nesta lista o peso dos materiais para um maior

controle do peso final da obra, como mostra a Tab. 3.1.

Tabela 3.1 – Exemplo de lista de materiais.

LISTA DE MATERIAIS E EXPEDIÇÃO

DIMENSÕES mm PESO kg MARCA POS. DESCRIÇÃO MATERIAL

TOTAL LARGURA COMPR. UNIT. TOTAL

04-A CV HORIZ L 64 X 6,3 2 1885 6,1 23

04-B CV HORIZ L 64 X 6,3 1 1740 6,1 11

04-C CV HORIZ L 64 X 6,3 1 1895 6,1 12

04-D CV HORIZ L 64 X 6,3 1 2174 6,1 13

04-E CV HORIZ L 64 X 6,3 1 2280 6,1 14

04-F CV HORIZ L 64 X 6,3 1 1900 6,1 12

04-G CV HORIZ L 64 X 6,3 1 1192 6,1 7

04-H CV HORIZ L 64 X 6,3 2 1374 6,1 17

PESO TOTAL NESTE DESENHO ==> 108


O controle apurado do peso fabricado na obra é a garantia de que o peso estimado no

orçamento foi levantado de forma correta, garantindo assim o lucro estimado, já que a

estrutura metálica é vendida por peso.

O projeto de fabricação deve conter o máximo de informações e detalhes possíveis para evitar

qualquer tipo de duvida, portanto não se deve economizar medidas e vistas, mas porém, deve-

se tomar o cuidado para que o excesso de informações não prejudique a interpretação do

funcionário.

3.4 Projeto De Montagem

Também conhecido como diagrama de montagem, neste projeto mostram-se as plantas, vistas

e cortes da estrutura informando a marca de cada peça para orientação do montador, como

10

mostram as Figs. 3.5, 3.6 e 3.7. É importante informar também alguns dados importantes

como cotas de nível, localização de eixos e distâncias de estruturas já existentes como em

estruturas mistas aço / concreto. As marcas das peças são divididas por desenhos, ou seja as

peças com marca 2p por exemplo são do desenho de fabricação de numero 2, para se houver

alguma dúvida ou divergência possa consultar o desenho de fabricação.

Pode-se informar também no diagrama de montagem a relação de parafusos e chumbadores,

detalhes de fixação e de locação de algumas peças como também de ajustes e soldas que terão

que ser feitos no campo.

No caso de coberturas ou pisos, é necessário fazer um plano de fixação, mostrando a

disposição dos elementos, sistemas de fixação e ajustes necessários.

A escala deste desenho também é muito importante para que se tenha uma boa interpretação,

lembrando que em vários casos é necessário vários desenhos de montagem para um único

elemento como uma escada ou um mezanino, detalhando todos os pontos fundamentais para a

montagem ser a mais otimizada possível.

11

Fig. 3.5 – Projeto de montagem em planta.


12

Fig. 3.6 – Projeto de montagem em corte da.


13

Fig. 3.7 – Detalhe de fixação de degrau de escada


4 FABRICAÇÃO

É nesta etapa que se materializa tudo o que foi elaborado no projeto, onde todas as peças

serão confeccionadas com o máximo de exatidão possível.

O processo de fabricação depende das características de cada fábrica, mas em todos os casos é

executado por mão-de-obra experiente e especializada, principalmente o encarregado da

fábrica, que é o responsável pela interpretação do projeto, e por passar as tarefas para cada

funcionário.

Todo processo começa no envio dos desenhos e croquis para a fábrica, onde o material

utilizado já deve estar disponível, seja ele já existente no estoque ou comprado para

determinada obra. Assim que o desenho entra na fábrica é seguido um roteiro de preparação

deste, conforme Margarido em “Uso do aço na Arquitetura”.

14

4.1 Preparação

A preparação do material é feita com um possível desempeno de peças muito torcidas, sendo

que este procedimento pode ser feito com calor, a fogo, ou de forma mecânica com ajuda de

prensas e marretas.

4.2 Corte

Seguindo um plano de corte para um bom aproveitamento dos materiais, evitando assim

desperdícios, o material pode ser cortado por meio de calor, no caso de oxicortes com OXI-

GLP, oxiacetileno, como mostra a Fig. 4.1, ou corte a plasma com grande precisão, ou

também por meio mecânico com a utilização de disco de corte ou prensas, nesta etapa

também são feitas todas as dobras de material em máquinas de dobra. É muito importante ter

um bom controle nesta etapa para que todas as medidas e tolerâncias sejam seguidas a risca.

Fig. 4.1 – Equipamento utilizado para corte de chapas grossas.


4.3 Furação

A furação pode ser feita por meio de brocas e de punções, onde depois de traçados os furos

ele são executados com as devidas folgas exigidas por norma. Segundo AISC o diâmetro do

15

furo deve ser até 1,6mm maior que o diâmetro do parafuso e segundo a ASSOCIAÇÃO

BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT (NBR 8800), deve ser 2,0mm maior.

No caso de furos muito grandes, onde o diâmetro ultrapassa as bitolas existentes de brocas e

punções, os mesmos são feitos com auxilio de calor, sendo com OXI-GLP ou oxiaceliteno.

Nestes casos são feitos furos guias com dímetros menores para posterior furação.

O gabarito de furação deve ser executado de maneira criteriosa, evitando dificuldades para

encaixes das peças na obra e abertura de novos furos.

4.4 Montagem

A montagem é feita em conjuntos compostos de varias outras peças com em treliças , tesouras

e outros elementos que já vão montados da fabrica. É muito importante nesta etapa um boa

interpretação dos desenhos para que nenhuma peça fique fora de posição evitando imprevisto

na obra.

Nesta etapa é importante para se detectar algum erro proveniente da fabricação para que este

seja arrumado ainda na fábrica.

No caso de estruturas complexas ou que larga escala é interessante também se fazer uma pré-

montagem desta na fabrica, conforme Fig. 4.2.

Fig. 4.2 – Pré-montagem de estrutura na fábrica


16

4.5 Solda

A soldagem é uma etapa muito importante na fabricação, conforme Santos em Estruturas

Metálicas pg 88, e é a que tem que seguir ao maior número de especificações e

procedimentos, pois o seu controle é muito rigoroso e deve ser feita por um profissional

especializado. A solda pode ser feita por vários tipos de materiais como eletrodos, conforme

Fig. 4.3, arames especiais, entre outros.

No projeto de fabricação deve ser indicado o tipo de solda a ser feita com sua área de

execução, a espessura do cordão e possíveis chanfros que deve ser fito no material para uma

maior penetração da solda, no caso de materiais de grande espessura, onde todas essas

informações são feitas por uma simbologia especifica para solda.

Existem vários controles para averiguar a qualidade da solda, como a sua perfeita

continuidade ou a presença de poros que possam condená-la, que varia conforme a utilização

da mesma. Em soldas mais importantes são feitos ensaios mais precisos, por exemplo o

controle com líquido penetrante, controle radiográfico e ultra-som, entre outros.

Muitas vezes após a soldagem é necessário fazer uma calibragem das peças para consertar

possíveis deformações causadas pelo aquecimento proveniente da solda.

Fig. 4.3 – Solda feita por eletrodo


17

5 ACABAMENTO E PINTURA

O acabamento consiste na remoção de rebarbas, oleosidades, carepas e respingos de solda e

são feitos de forma manual ou mecânica com auxílio de lixadeiras, espátulas, removedores e

panos, como mostra a Fig. 5.1. Em alguns casos é solicitada a remoção de oleosidades por

meio de jatos abrasivos como areia e granalha de ferro, essa remoção de oleosidade é

imprescindível para uma boa aderência da tinta.

A pintura pode ser feita na própria fábrica ou em empresas especializadas e é muito

importante se ter a exata especificação da tinta, como a cor o tipo de tinta, que pode ser

esmalte, epóxi ou poliuretano, e que varia conforme o meio que vai ser submetida a estrutura,

em meios muito agressivos como maresia e produtos químicos também pode ser utilizada a

galvanização, que é proteção com zinco.

Fig. 5.1 – Limpeza manual de respingos e rebarbas.


18

Existem hoje em dia máquinas especiais que são verdadeiras fábricas, onde através de um

sistema informatizado ela pode ser programada para realizar várias operações como corte,

furação e até mesmo a solda em uma peça metálica, como mostra a Fig. 5.2.

Fig. 5.2– Equipamento Victory 4 para fabricação de estruturas metálicas.

6 TRANSPORTE

O transporte de estruturas metálicas é feito geralmente por caminhões ou carretas, como

mostra a Fig. 6.1, sendo que é muito importante o projetista evitar peças com tamanhos

excessivos aos tamanhos das carrocerias existentes, portanto as peças não devem ultrapassar a

medida de 12 metros de comprimento, embora o material possa ser transportado a lugares

distantes por navios e trens. Usualmente é utilizado o transporte terrestre devido às

localizações das fábricas e do custo mais acessível.

O carregamento das peças deve ser feito de forma ordenada, agrupando os conjuntos

estruturais como pilares, vigas, terças, tesouras, etc. Parafusos, arruelas, porcas e peças

19

avulsas devem ser encaixotadas e identificadas. Peças com grandes comprimentos como

tesouras e treliças devem ser transportas na forma vertical, ou seja, na posição de montagem,

evitando superposições que podem causar deformações no manuseio e transporte, no caso de

peças muito esbeltas, estas podem ser contraventadas provisoriamente para transporte.

No caso de peças com pintura final é importante uma boa acomodação das peças, que impeça

danos na pintura como arranhões e riscos, o bom acomodamento das peças é muitos

importante para evitar esses danos.

Segundo Margarido ( ), é importante também se ter um conhecimento dos regulamentos das

rodovias e ferrovias, sobre dimensões de túneis, cargas máximas e gabarito de pontes, para

evitar problemas no trânsito e com a própria carga.

Fig. 6.1 – Detalhe de carga em carreta.


7 MONTAGEM

A montagem de estruturas metálicas é um processo que requer um planejamento, conforme

Santos ( ). Considerando alguns fatores importantes para evitar custos acima do estimado.

Começando com a descarga do material na obra, primeiramente tem-se que providenciar um

local adequado para armazenar a estrutura, evitando lugares com grande movimentação de

20

caminhões e equipamentos É fundamental também verificar a organização das peças em

relação à seqüência de montagem.

Uma verificação sobre a infra-estrutura da obra também é muito importante pra se verificar as

instalações de equipamentos necessários para montagem como: iluminação adequada para

serviços noturnos, energia disponível no local; quadros de força para ligar os equipamentos;

equipamentos de segurança em geral; escadas e pranchões de madeira para acesso; e

passadiços para diversas partes da estrutura etc. Um acompanhamento topográfico é

necessário para se ter cotas de níveis, alinhamentos e prumos e verificar se é preciso a

utilização algum acessório de nivelamento, como calços e contra porcas, como mostra as Figs.

7.1 e 7.2.

Fig. 7.1 – Detalhe de calços com cunhas de madeira.


21

Fig. 7.2 – Detalhe de calço feito por porcas.


Possíveis interferências também devem ser analisadas para que caso haja necessidade de

alguma adequação na estrutura seja executada com antecedência para evitar transtornos

maiores, como perda de tempo de equipamentos, guindastes e gruas.

No caso de estruturas treliçadas, com várias peças para ligação na obra, é recomendável que

se faça uma pré-montagem dos conjuntos no solo, diminuindo a quantidade de operações de

içamento e diminuindo o tempo de montagem, como mostra a Fig. 7.3.

22

Fig. 7.3 – Pré-montagem feita no campo.


7.1 Equipamentos De Montagem

Na maior parte dos casos é necessário uso de equipamentos especiais para auxiliar a

montagem das estruturas, como mostra a Fig. 7.4. No caso de estruturas em grandes alturas ou

muito pesadas é necessário utilizar o auxilio de muncks, guindastes, conforme Fig. 7.5, e

gruas, conforme Fig. 7.6, onde deve-se tomar o cuidado de fazer um estudo prévio do local e

do peso da peça para utilizar o equipamento adequado ao serviço, lembrando que o aluguel

desses equipamentos são caros e não é interessante alugar um equipamento inadequado o sua

necessidade.

No caso do uso de equipamentos muito grandes é recomendável analisar o local de patola.

Devem ser patolado em locais apropriados com solo resistente e amplo espaço, deve-se ter

atenção também com redes de energia elétrica e postes próximos à operação a ser executada.

23

Fig. 7.4 – Estrutura montada com auxilio de munck.


Fig. 7.5 – Ilustração de um guindaste. Fonte: PINHO ( )

24

Fig. 7.6 – Ilustração de uma grua.

Fonte: PINHO( )

Outros equipamentos muito utilizados são as talhas e macacos, conforme Fig. 7.7, paus de

cargas e sistemas de roldanas, para peças mais leves ou pequenos deslocamentos.

Fig. 7.7 – Ilustração do uso de macaco hidráulico.

Fonte: PINHO( )

25

Mas independente do tipo e do tamanho do equipamento utilizado é importante sempre estar

atento às suas condições gerais, como das cintas de sustentação e da utilização correta de cada

um.

7.2 Inspeção E Segurança

A segurança na hora da montagem é um ponto fundamental, sendo que cada vez mais as

grandes construtoras e empresas estão exigindo maior rigor e responsabilidade neste quesito

principalmente quando o serviço é feito dentro de locais que oferecem grandes riscos a

segurança em geral, como em indústrias químicas, grandes pontes, locais perto de áreas de

preservação ambiental, etc. É imprescindível o uso correto dos E.P.Is, a montagem de

andaimes adequados e em bom estado e a verificação e calibração das ferramentas utilizadas.

Durante e após a montagem da estrutura, uma inspeção deve ser feita verificando se o

montador está obedecendo aos critérios mínimos de tolerância como: a execução de furos,

cortes e quaisquer adequações que não prejudiquem a integridade e a segurança da estrutura, o

aperto final de todos os parafusos e a fixação adequada dos elementos; o alinhamento e o

prumo da estrutura; e a verificação das elevações e interligações com estruturas existentes.

8 PATOLOGIA

As patologias ocorrem devido às falhas tanto no processo civil da obra como no processo de

elaboração do projeto e fabricação da estrutura.

Muitas vezes por falta de atenção ou de informação dos projetistas, de um estudo mais

apurado das características da obra; da elaboração dos projetos de metálica antes de outros

projetos como o de ar-condicionado, e mesmo do descuido do encarregado de fábrica,

algumas peças podem ser mandadas para obra em desacordo com a realidade encontrada,

causando retrabalhos e com isso aumentando o tempo de execução da montagem, assim como

o custo final da obra.

Os erros provenientes do descontrole do processo de fabricação mais comuns são: erro nos

gabaritos das furações, falta de furação, falta de encaixes etc. Conforme mostra as Fig.s 8.1,

8.2 e 8.3.

26

Problemas na pintura também podem ocorrer como a falta de pintura em áreas reclusas,

espessura da camada insuficiente, ou mesmo a cor errada.

Fig. 8.1 – Detalhe de retrabalho feito em furação de contravento.


27

Fig. 8.2 – Retrabalho feito por erro no gabarito da furação.


Fig. 8.3 – Retrabalho feito em base de pilar.


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9 CONCLUSÃO / SUGESTÕES

Pode-se concluir que os métodos para elaboração de estruturas metálicas no Brasil vêm se

aperfeiçoando cada vez mais e que os benefícios deste tipo de construção podem ajudar no

desenvolvimento da construção no país.

O desenvolvimento de novos programas de cálculos cada vez mais precisos, de softwares de

detalhamento e novas técnicas em geral vem auxiliando para obtermos uma versatilidade cada

vez maior, sem deixar de lado a qualidade final da estrutura, e neste ponto é muito importante

a elaboração de normas, pois conforme a ABCEM – Normalizando a Construção em aço, as

normas servem para “manter-se constantemente atualizada com as exigências e requisitos

demandados pelo mercado nacional e internacional e deve refletir o status tecnológico atual

de um determinado processo”, tendo em vista que cada vez mais as obras requerem prazos

mais curtos.

E um estudo e um controle mais apurado devem ser feitos visando evitar transtornos, e com

isso uma diminuição no lucro e no prazo final das obras.

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10 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABCEM. Construção em aço será reaquecida em 2006. Disponível em : <http://www.abcem.org.br/revista_materia.php?Codigo=414#> . Acesso em 12 out.2006. ABCEM. Normalizando a construção em aço. Disponível em: <http://www.abcem.org.br/revista_materia.php?Codigo=418#>. Acesso em 01 nov. 2006 BAUERMANN, Maristela et al, Tecnologia de edifícios estruturados em aço. Disponível em:< http://www.arcoweb.com.br/tecnologia/tecnologia39.asp>. Acesso em 12 out.2006 INABA, Roberto, Arquitetura em aço, Disponível em: <http://www.metalica.com.br/pg_dinamica/bin/pg_dinamica.php?id_pag=161#>. Acesso em 10 nov.2006 PINHO, Mauro Ottoboni, Transporte e Montagem . Disponível em: <http://www.gerdau.com.br/GerdauAcominas/br/faleconosco/manuais.asp>. Acesso em 10 nov.2006 SANTOS, Arthur Ferreira dos. Estruturas metálicas : Projetos e detalhes para fabricação, 3.ed, São Paulo, Mc Graw-Hill do Brasil, 1977.p.298-303

MARGARIDO, Aluízio Fontana, Uso do Aço na Arquitetura. Disponível em: <http://www.cbca-ibs.org.br/biblioteca_apostilas.asp?curpage=4&Ordem=&refresh=> Acesso em 10 nov. 2006

universidade sÃo francisco -...

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