A flexibilidade do aço

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A flexibilidade do aço 
 
Elementos metálicos facilitam a reformulação de espaços internos com velocidade e padrão estético afinados 
à arquitetura moderna 
 
A reformulação dos espaços internos para adequar uma construção a um novo uso está se tornando cada 
vez mais comum. Essas obras se caracterizam por ampliações laterais ou verticais, liberação de áreas 
internas ou conexões entre edifícios, o que, muitas vezes, implica a implantação de escadas, passadiços, 
reforços de coberturas, lajes, entre outros elementos. São casos em que as estruturas metálicas vêm sendo 
normalmente utilizadas. “O uso dessas estruturas permite rapidez de execução, ao mesmo tempo que 
assegura uma estética moderna ao edifício”, diz o arquiteto Siegbert Zanettini, que vem executando 
inúmeros projetos desse tipo, principalmente em escolas e hospitais. Essas obras têm ainda outra 
peculiaridade: em geral os edifícios precisam manter-se abertos e há dificuldades de se montar um canteiro 
convencional. “Esta é a vantagem de um sistema industrializado. As peças chegam da fábrica prontas para 
serem montadas, sem poeira, barulho ou sujeira.” 
 
Intervenções desse tipo devem contemplar soluções arquitetônicas simples e projetos bem detalhados, 
buscando a melhor conciliação entre layout interno e os elementos em aço, assim como é fundamental a 
compatibilização com os projetos de estrutura e de instalações. “As folgas são milimétricas. Não há espaço 
para erros”, diz Zanettini. A opção pelo tipo de perfil ou combinação entre os perfis deve partir de um 
projeto integrado de arquitetura e cálculo estrutural. “Em se tratando de pequenas reformas ou ampliações, 
é fundamental que o processo construtivo busque a simplicidade. Caso contrário, perde-se o sentido original 
da opção pelo aço, que era proporcionar rapidez”, adverte o projetista estrutural Mauri Vargas. 
 
Um exemplo de intervenção desse tipo ocorreu na obra de retrofit da Pinacoteca do Estado, em São Paulo, 
projeto elaborado pelo arquiteto Paulo Mendes da Rocha, vencedor do prêmio Mies van der Rohe. O edifício 
recebeu passarelas metálicas e cobertura de vidro. “A estrutura metálica se impôs devido ao aspecto estético 
moderno que o material permite, além de facilitar todo o processo construtivo”, diz o arquiteto. Mendes da 
Rocha utilizou o mesmo recurso na reformulação da galeria de arte instalada no edifício da Fiesp, na avenida 
Paulista (São Paulo). “Neste caso, a estrutura metálica se coloca como uma estrutura parasita, que convive 
harmoniosamente com as estruturas existentes, sem interferir no aspecto geral do edifício e satisfazendo 
plenamente às novas necessidades do programa.” 
 
Especificação 
Para intervenções em ambientes internos, que ficam protegidos da umidade e intempéries, não é necessário 
o emprego de aço com ligas especiais, que conferem grande resistência à corrosão. “O importante é que o 
aço tenha alta resistência, permitindo a produção de peças estruturais esbeltas”, diz o engenheiro projetista 
Roberto Coelho. Os aços estruturais apresentam grande resistência e ductilidade, permitindo formas 
plásticas mesmo em peças solicitadas por grandes carregamentos. 
 
O aço carbono mais utilizado para esses tipos de intervenções é o ASTM A36. “Esse tipo de aço se aplica 
bem a intervenções pequenas, que contemplem por exemplo uma viga de apoio, um mezanino, um reforço 
na construção de uma nova laje, um passadiço interligando um bloco ao outro”, diz o engenheiro Mauri 
Vargas. “Mas a especificação correta do aço sempre depende do projeto e das exigências do programa, 
devendo ser estabelecida pelo projetista em função do todo representado pela estrutura”, explica. 
 
Também é comum o emprego de aços não estruturais (do tipo SAE), para os quais a respectiva norma 
norte-americana define apenas a composição química e não as propriedades mecânicas. Por isso mesmo 
esses aços são normalmente utilizados em elementos não estruturais da construção. 
 
Projeto 
Um requisito importante a ser definido no projeto é o tipo de perfil a ser utilizado: laminado, dobrado, 
soldado, ou eletrossoldado. A composição entre os diversos tipos de perfis amplia a gama de possibilidades 
da arquitetura, sendo que o mercado nacional já dispõe de um significativo número de perfis padronizados. 
“A indústria brasileira consegue atender plenamente às necessidades que se apresentam no campo da 
engenharia”, diz Márcio Guimarães, diretor da Abcem (Associação Brasileira da Construção Metálica). A 
entidade disponibiliza na rede mundial de computadores (www.abcem.com.br) um Manual de Projetos e 
Construção de Estruturas Metálicas. 
 
A ligação das peças metálicas com outros elementos é fundamental para que o conjunto tenha um 
desempenho perfeito. “As ancoragens devem ser corretamente projetadas e, principalmente, executadas 
com cuidado e dentro das especificações técnicas do fabricante”, diz outro projetista, Roberto Coelho. 
Principalmente quando a solda é executada no local, o soldador deve ser devidamente treinado e qualificado 
e devem ser adotados critérios de inspeção e aceitação. 
 
No caso de ligações parafusadas, pode-se empregar parafusos comuns, de pequena resistência mecânica, 
em ligações de peças secundárias como guarda-corpos, corrimãos, terças e outras peças pouco solicitadas. 
Os parafusos de alta resistência são especificados para ligações mais solicitadas. “Devido à característica de 
alta resistência, esse tipo de ligação geralmente tem um número mais reduzido de parafusos, com chapas de 
ligação menores”, explica Roberto Inaba, arquiteto e coordenador do Núcleo do Aço na Construção Civil, da 
Cosipa. 
 
Proteção da estrutura 
A proteção adicional da estrutura contra ação do fogo é indicada desde que o ambiente em que a peça 
metálica esteja inserida apresente um alto potencial de risco de incêndio, de acordo com as respectivas 
normas técnicas. “É importante também avaliar a responsabilidade estrutural da peça analisada, e se o seu 
colapso coloca em risco toda a estrutura”, afirma Coelho. Para proteger o aço são empregados desde 
pinturas especiais e revestimentos isolantes até o próprio concreto de recobrimento. 
 
As principais patologias ligadas ao aço são decorrentes da corrosão, processo que se instaura principalmente 
nas regiões das peças com problemas na qualidade da solda. Além disso, outro fator importante é o 
comportamento conjunto da estrutura metálica com lajes e paredes de vedação que, se mal projetadas, 
podem levar ao surgimento de fissuras e deformações excessivas. Por isso é fundamental a análise do 
comportamento estrutural do novo conjunto formado com a inserção da estrutura metálica. 
 
Para Mauri Vargas, a evolução no campo dos chumbadores tem facilitado tipos de obras em que o aço 
precisa se conectar a outros materiais. “Hoje existem diversos tipos de chumbadores – expansão, fixação e 
os químicos – que dão segurança necessária a esses projetos, principalmente quanto a ligações entre peças 
de aço e estruturas de concreto. As estruturas metálicas necessitam de projetos cuidadosamente detalhados 
e constante monitoração do processo de produção. 
 
Segundo o engenheiro Ernesto Tarnoczy, em alguns casos de interfaces, é preferível deixar a estrutura 
metálica independente da alvenaria, para que a estrutura possa “respirar”, o que evita fissuras e 
destacamentos por movimentações diferenciadas causadas por coeficientes de dilatação térmica distintos 
dos materiais. O concreto armado solicita uma junta de dilatação a cada 30 ou 40 m. No caso da estrutura 
metálica, essa junta pode aparecer a cada 60 ou 70 m. São materiais com características de dilatação 
diferentes. O aço permite isso por causa da folga dos parafusos. “Ou seja, ele tem características tão 
próprias que, às vezes, é melhor que não interfira com o resto da estrutura”, diz Tarnoczy. 
 
O engenheiro adverte ainda sobre a necessidade de um acompanhamento e monitoramentode empresas 
independentes. Segundo ele, os erros de projeto e de fabricação são muito comuns, o que leva ao 
surgimento de infiltrações nas interfaces da alvenaria com o aço, principalmente. “Hoje, no Brasil, existe 
uma preocupação muito grande com os custos, o que leva à eliminação de etapas. Então, é comum ser 
menosprezada a necessidade de maior detalhamento do projeto. A procura excessiva do menor preço pode 
resultar em gastos exorbitantes de manutenção. E, pior do que isso, em patologias que condenam a 
estrutura, como infiltrações, deformações e falta de prumo entre outros problemas”, alerta. 
Estruturas metálicas 
Características e aplicações dos perfis 
 
Laminados São formados a partir de conformação de tarugos de aço em equipamentos denominados 
laminadores. No Brasil, podem ser encontrados até a altura de 6” (perfis leves), o que restringe a sua 
aplicação a estruturas de pequeno porte, como terças, travessas de vedações, barras de treliças e 
composição de perfis. Os principais tipos são L (cantoneiras), perfis I e U. 
 
Dobrados São produzidos por processo de dobramento ou perfilação a frio de chapas de aço. São 
geralmente empregados em construções mais leves (de até quatro pavimentos e vãos de até 8 m), além de 
compor barras de treliças, terças etc. 
 
Soldados São formados pela composição e soldagem de chapas planas de aço, o que permite grande 
variedade de formas e dimensões das seções. São normalizados em séries, de acordo com a finalidade de 
aplicação. Indicados para uso em edifícios, casas, galpões, estacas, pontes, até estruturas mais pesadas 
como plataformas marítimas e galpões industriais. Permitem grande variedade de formas e dimensões nas 
seções, sendo mais utilizados para obras imponentes com cargas mais elevadas e vãos acima de 10 m. 
 
Eletrossoldados Encontrados no formatos I e H, com perfis de até 20 cm de largura e 3 m de altura. São 
adotados em obras maiores, de até 20 pavimentos, sendo que a composição entre os perfis amplia a gama 
de possibilidade da arquitetura, pois já dispõe de perfis padronizados. 
 
Perfis tubulares Encontrados nas seções redonda, quadrada e triangular. Os de médio e grande diâmetro 
são utilizados como pilares. E os de diâmetros menores, em treliças planas e espaciais. 
 
Especificação Limite de escoamento mínimo (MPa) 
ASTM A36 250 
ASTM A570 G40 275 
ASTM A572 G50 345 
ASTM A242 315 
ASTM A588 345 
Aços patináveis 250 a 450 
NBR 5008 250 a 370 
NBR 5921 250 a 370 
·Há variações em função da espessura. Consulte catálogos dos fabricantes 
Fonte: Associação Brasileira da Construção Metálica 
 
Reportagem Mariuza Rodrigues