Estruturas Metálicas

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INTRODUÇÃO (RESUMO INICIAL)
Desde o século XVIII, quando se iniciou a utilização de estruturas metálicas na construção civil até os dias atuais, o aço tem possibilitado aos arquitetos, engenheiros e construtores, soluções arrojadas, eficientes e de alta qualidade.
Na disputa com o concreto armado, o aço já desponta como primeira opção na construção civil, pelo menos nas grandes obras. Nessa concorrência, o aço está chegando ao canteiro de obras em forma de estruturas metálicas pré-moldadas, prontas para uso. "A construção em aço representa atualmente cerca de 15% do universo do setor de edificações no Brasil", diz Carolina Fonseca, gerente executiva do Centro Brasileiro da Construção do Aço (CBCA).
Ainda há muito espaço para crescer. Nos Estados Unidos, 50% das construções multiandares comerciais são em aço; na Inglaterra, chegam a 70%. A executiva observa que "hoje, produtividade e sustentabilidade são palavras chaves na área de construção" e que o aço atende essa expectativa. "Esperamos atingir 20% das construções em aço nos próximos cinco anos."
Segundo a executiva da CBCA, em processos convencionais, o desperdício de materiais pode chegar a 25% em peso. Com o aço, o entulho da obra deixa de existir ou é reciclado. "Por serem mais leves, as estruturas metálicas podem reduzir em até 30% o custo das fundações", diz Carolina. O tempo de construção é reduzido entre 10% e 20%.
A aceitação do aço se dá, sobretudo, pelo uso de estruturas prontas. "A construção metálica vem crescendo entre 30% e 50% mais que as obras com concreto nos últimos cinco anos no país", diz Jefferson de Paula, vice-presidente da ArcelorMittal Aços Longos Américas Central e do Sul.
DESENVOLVIMENTO
PROCESSO DE FABRICAÇÃO DO AÇO
O aço pode ser definido como uma liga metálica composta principalmente de ferro e de pequena quantidades de carbono (0,002% até 2%, sendo que na construção civil o teor fica entre 0,18% e 0,25%) com propriedades específicas, sobretudo de resistência e ductilidade. Pode-se resumir o processo de fabricação do aço em 4 grandes etapas: 
• Preparo das matérias-primas (coqueria e sinterização); 
• Produção do gusa (alto-forno); 
• Produção do aço (aciaria); 
• Conformação mecânica (laminação).
Figura 1 – Processo Siderúrgico
Em estruturas metálicas são empregadas ligas ferro-carbono, geralmente denominadas açoscarbono de baixa liga. Esses aços contém, pequenos teores de manganês e silício; são comercializados com base em sua resistência mecânica e não necessitam, em geral, de nenhum tratamento térmico após a laminação.
AÇO, FERRO GUSA, FERRO FUNDIDO 
Ferro Gusa – é o produto da 1ª fusão do minério de ferro e contém cerca de 3,5% a 4,0% de carbono. 
Ferro Fundido – é o produto da 2ª fusão do gusa, em que são feitas adições de outros materiais até atingir o teor de carbono entre 2,5 a 3,0%. 
Aço – é uma liga metálica constituída basicamente de ferro e carbono, obtida pelo refino do gusa em equipamentos apropriados. Como refino do gusa entende-se a diminuição dos teores de carbono, silício e enxofre.
MATÉRIAS-PRIMAS 
 Para a obtenção do aço são necessárias basicamente 2 matérias-primas: o minério de ferro e o carvão mineral. Os mesmos, não são encontrados puros, sendo necessário um preparo prévio com o objetivo de aumentar a eficiência de operação do alto-forno e da aciaria, bem como reduzir o consumo de energia. 
Coqueria – é a eliminação das impurezas do carvão mineral. 
Carvão Mineral – utilizado nos alto-fornos, deve fornecer energia térmica e química necessária ao processo de produção do gusa e ainda assegurar uma permeabilidade adequada ao alto-forno. 
Sinterização – é a preparação do minério de ferro para a produção do gusa. Consiste na aglomeração das partículas ( pois os finos e minério são indesejáveis para o processo de obtenção do gusa, devendo ser aglutinados antes do início do processo), resultando no sínter, que possui dimensão superior a 5mm de diâmetro médio.
ALTO-FORNO 
O princípio básico de operação de um alto-forno é a retirada do oxigênio do minério, que assim é reduzido a ferro. Esta redução é resultante da combinação do carbono presente no coque com o oxigênio do minério em uma reação exotérmica. Simultaneamente, a combustão do carvão com o oxigênio do ar fornece calor para fundir o metal reduzido. O ar necessário para queima do coque é previamente aquecido e injetado sob pressão através das ventaneiras. Ao entrar em contato com o ar quente (1000°C), o coque entra em combustão, gerando calor e reduzindo o minério de ferro, dando origem ao ferro-gusa e a escória. A temperatura no interior do alto-forno chega a 1500°C.
O gusa líquido é vazado nos carros-torpedo que passam por uma estação de dessulfuração, em que o enxofre é reduzido a teores aceitáveis, seguindo então a aciaria.
ACIARIA 
Tem por finalidade transformar o ferro-gusa em aço (refino). Esta operação é feita em um conversor, por meio de injeção de oxigênio pro, sob alta pressão, em banho de gusa líquido, com adição de sucata de aço (que ajuda no controle da composição da liga metálica e também da temperatura do metal líquido). Em seguida, quando o aço está na composição correta, o metal é transferido para o lingotamento contínuo. Conversor – tem a função de reduzir o carbono, silício e fósforo por meio de uma fonte de calor gerada pela injeção do oxigênio puro.
LINGOTAMENTO CONTÍNUO 
Nesse sistema, o aço é transferido do conversor para o distribuidor, e deste para o molde, no qual se inicia a solidificação do aço, que é retirado continuamente por rolos extratores. O veio metálico é resfriado, sendo cortado a maçarico e transformado em esboço de placa.
2.1.6 LAMINAÇÃO
 Consiste na redução da área da seção transversal, com conseqüente alongamento, do produto recebido do lingotamento, para conforma-lo na apresentação desejada (chapas grossas, finas, perfis....).
TIPOS DE LAMINAÇÃO:
LAMINAÇÃO A QUENTE:
 
Etapa inicial do processo de laminação no qual o material é aquecido a uma temperatura elevada (no caso de aços inicia entre 1100 e 1300 ºC e termina entre 700 e 900 ºC, porém no caso de não-ferrosos estas temperaturas normalmente são bem mais baixas) para que seja realizado o chamado desbaste dos lingotes ou placas fundidas. O processo transcorre da seguinte forma:
1- Uma placa (matéria-prima inicial), cujo peso varia de alguns quilos até    15 toneladas, é produzida na refusão, por meio de fundição semicontínua, em molde com seção transversal retangular. (Este tipo de fundição assegura a solidificação rápida e estrutura metalúrgica homogênea). A placa pode sofrer uma usinagem superficial (faceamento) para remoção da camada de óxido de alumínio, dos grãos colunares (primeiro material solidificado) e das impurezas provenientes da fundição. Os produtos desta etapa são blocos ou placas.
2- Posteriormente, a placa é aquecida até tornar-se semiplástica.
3- A laminação a quente se processa em laminadores reversíveis duplos (dois cilindros) ou quádruplos (dois cilindros de trabalho e dois de apoio ou encosto).
4- O material laminado é deslocado, a cada passada, por entre os cilindros, sendo que a abertura dos mesmos define a espessura do passe. A redução da espessura por passe é de aproximadamente 50% e depende da dureza da liga que está sendo laminada. No último passe de laminação, o material apresenta-se com espessura ao redor de 6 mm, sendo enrolado ou cortado em chapas planas, constituindo-se na matéria-prima para o processo de laminação a frio.
 LAMINAÇÃO A FRIO:
 
Etapa final do processo de laminação que tem por objetivo o acabamento do metal, no qual o mesmo, inicialmente recebido da laminação a quente como chapa grossa, tem sua espessura reduzida para valores bem menores, normalmente à temperatura ambiente.
A laminação a frio é empregada para produzir folhas e tiras com acabamento superficial e com tolerâncias dimensionais superiores quando comparadas com as tiras produzidas por laminação a quente. Além disso, o encruamento resultante da redução a frio pode ser aproveitado paradar maior resistência ao produto final. Os materiais de partida para a produção de tiras de aço laminadas a frio são as bobinas a quente decapadas. A laminação a frio de metais não ferrosos pode ser realizada a partir de tiras a quente ou, como no caso de certas ligas de cobre, diretamente de peças fundidas. Trens de laminadores quádruos de alta velocidade com três a cinco cadeiras são utilizados para a laminação a frio do aço, alumínio e ligas de cobre. Normalmente esses trens de laminação são concebidos para terem tração avante e a ré.
TIPOS DE ELEMENTOS ESTRUTURAIS EM AÇO
 As peças estruturais podem ser encontradas no mercado sob diversas formas. Nas Figuras 2, 3, 4, 5 e 6 mostradas a seguir, são apresentadas algumas das mais usadas.
Perfis Laminados 
Peças que apresentam grande eficiência estrutural podendo ser encontradas sob diversas geometrias, sendo algumas apresentadas nas figuras abaixo. Os perfis H, I, C podem ter abas paralelas (padrão europeu, ver [5]) ou não (padrão americano), de acordo com sua especificação. Já os perfis tipo L ou cantoneiras, são formados por duas abas perpendiculares entre si, podendo apresentar larguras iguais ou diferentes.
Dentre os acima apresentados, ainda podemos ter os trilhos, tubos, e perfis compostos, como por exemplo, o perfil caixão composto da união de dois perfis I.
TIPOS DE ESTRUTURAS METALICAS. 
A estrutura metálica é uma estrutura composta por aço, e um dos usos são para fabricar suportes internos e para fazer revestimentos exteriores. A estrutura metálica se aplica muito no uso de montagem de edifícios, que são usados para uma variedade de fins e em muitos outros tipos de estruturas.
ESTRUTURAS DE EDIFÍCIOS MÚLTIPLOS ANDARES – Este tipo de estrutura é característico de edifícios de múltiplos andares como os destinados a apartamentos, a escritórios ou salas comerciais. Também são exemplos alguns edifícios industriais constituídos de diversos níveis, nos quais se apoiarão utilidades, equipamentos de produção e plataformas de manutenção. A constituição típica destas estruturas é aquela formada por colunas verticais e vigas horizontais, contidas por estruturas de contraventamento, que promovem a estabilidade lateral do conjunto. É essencialmente uma estrutura verticalizada constituída de perfis de alma cheia.
ESTRUTURAS DE GALPÕES – São as típicas estruturas para instalações industriais, constituídas de filas de colunas, uniformemente espaçadas em eixos sucessivos, interligadas transversalmente por pórticos. Longitudinalmente, os pórticos são interligados por vigas de beiral, eventualmente também vigas de rolamento de guindastes (pontes rolantes) e estruturas de contraventamento. As vigas transversais que formam o pórtico sustentam e dão forma à cobertura, que poderá ser em arco, shed, uma água, duas águas, etc. As colunas e vigas de pórtico podem ser em perfis de alma cheia, treliçados, ou ainda uma combinação entre estes. Os outros elementos, como terças, tirantes, vigas de tapamento, contraventamentos, etc. são formados por perfis leves laminados ou dobrados.
ESTRUTURAS DE OBRAS DE ARTE – são as estruturas de pontes, passarelas e de viadutos, que assumem as mais diversas formas e tamanhos. Tratam-se de estruturas destinadas a vencerem vão livres ligando dois pontos. São portanto, estruturas essencialmente horizontalizadas, apoiadas em pilares e encontros nas extremidades dos vãos. Podem ser constituídas de perfis de alma cheia, treliças de perfis mais leves, ou mesmo outros tipos especiais.
 ESTRUTURAS RETICULADAS – É o caso típico das torres, concebidas para sustentação de cabos elétricos, antenas de transmissão e recepção de sinais, postes de iluminação e sinalização, ou mesmo suporte de equipamentos industriais e chaminés. São estruturas verticalizadas treliçadas que formam um reticulado tridimensional de perfis muito leves unidos através de parafusos.
ESTRUTURAS TUBULARES – Neste tipo podem-se classificar as torres e postes tubulares para telefonia celular, estruturas de jaquetas de plataformas marítimas de prospecção de petróleo, ou ainda chaminés e grandes tubulações. No caso de tubulações aéreas, podem-se citar grandes adutoras de água, oleodutos, emissários submarinos e condutos forçados de usinas de geração de energia. Podem ser feitas de perfis tubulares comerciais (no caso de pequenas estruturas).
ESTRUTURAS ESPACIAIS – Denominam-se estruturas espaciais aqueles reticulados tridimensionais constituídos de perfis leves, tubulares ou não, cujos elementos convergem de diversas direções em nós de interligação. Caso típico são as estruturas de pavilhões de exposições, aeroportos, estações rodoviárias e terminais de carga, onde se desejam amplas coberturas com o mínimo de apoios. São estruturas que apresentam grandes vãos livres, são eminentemente horizontalizadas e dotadas de platibanda que oculta e protege a cobertura.
 ESTRUTURAS DE ARMAZENAGEM – São casos típicos os silos, tanques e esferas de armazenamento. Possuem como característica principal as paredes relativamente finas formadas por chapas de aço carbono calandradas. Estas estruturas são utilizadas para armazenamento de materiais a granel como grãos, líquidos e gases. Os silos e tanques assumem a forma cilíndrica, formada pelo fundo, costado (parede lateral calandrada) e o teto. O fundo dos silos possui a forma cônica para melhor escoamento dos grãos. O caso das esferas de armazenamento de gases é bastante peculiar, sendo a forma esférica obviamente a mais comum, porém não a única.
ESTRUTURAS ESTAIADAS OU TENSIONADAS– São estruturas que utilizam cabos de aço (ou tubos esbeltos) tracionados para sustentação de coberturas. Este tipo de estrutura procura vencer grandes vãos tirando partido da alta resistência a tração dos cabos de aço. Os cabos de aço são firmemente ancorados em poucos pilares ou na extremidade de anéis periféricos, e daí pendem em linha reta ou na forma de parábolas sustentadas nas duas extremidades.
PESO DA ESTRUTURA
Para a elaboração de estimativas de custo, é necessário se conhecer o peso da estrutura metálica. Apresentamos a seguir, para efeito ilustrativo, uma tabela com o peso estimado da estrutura metálica em função dos diversos tipos de construção.
AÇOS PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL
Existem diversos tipos de aços adequados para utilização em estruturas metálicas. Alguns dos mais empregados conforme tabela são:
 VANTAGENS 
Resistência: O aço tem como grande vantagem a alta resistência do material, e que com sua alta relação resistência fazem dele um material de utilização muito ampla;
Controle de qualidade: o aço é um material produzido nas siderúrgicas, que permite que suas dimensões e todas as suas etapas sejam cuidadosamente controladas;
Pré-fabricação: As estruturas de aço utilizam componentes pré- fabricados que consequentemente faz da montagem delas um processo rápido e simples mesmo em locais em que as condições de trabalho não são apropriadas;
Aparência: E devido ao desempenho do aço como elemento estrutural as estruturas que utilizam este material oferecem ao arquiteto a possibilidade de obterem-se edificações muito elegantes, pois são estruturas de grande precisão com elementos estruturais muito esbeltos;
Tempo de execução: Devido à fabricação industrial e seriada, e várias etapas da construção executadas ao mesmo tempo;
Maior facilidade de ampliação e reforço estrutural: Devido às ligações entre as peças que são parafusadas e/ou soldadas (soldagem de chapas nos elementos estruturais no caso de reforço);
Maior limpeza na obra: devido à ausência de detritos como restos de formas, escoramento e ferragens;
Maior confiabilidade: O aço é um material único e homogêneo, com limite de escoamento, limite de ruptura e módulo de elasticidade bem definidos. As estruturas de aço são fabricadas e montadas por profissionais qualificados.
Flexibilidade na construção: montagem e desmontagem mais rápidas;
Maior liberdade no projeto arquitetônico comutilização de vãos livres maiores;
Alívio nas fundações em até 30% e consequente redução nos custos;
Organização total no canteiro de obra;
Garantias de níveis e prumos. A construção convencional trabalha ao centímetro, enquanto a construção metálica tem a precisão do milímetro;
Racionalização de materiais e mão-de-obra. A obra transforma-se num processo industrial contínuo e de fácil controle;
Menores custos administrativos;
Redução de acidentes;
Melhor qualidade da obra devido aos processos mecanizados;
Escadas pré-fabricadas utilizadas durante a obra;
Menor prazo de execução e retorno financeiro antecipado;
Compatibilidade com outros sistemas construtivos industrializados;
Otimização do “grid” da obra;
O aço é 100% reciclável.
 DESVANTAGENS 
Custo: normalmente o custo básico das estruturas de aço são maiores do que as equivalentes em madeira ou concreto armado, entretanto o tempo de construção reduzido pode ser um fator compensatório.
Corrosão: outra desvantagem é que a maioria dos aços não estáveis quimicamente fazendo dele um material em que a proteção contra corrosão seja uma necessidade.
Desempenho ao fogo: o aço perde sua capacidade de receber cargas quando a temperatura é maior que 500°C o que significa que a estrutura entrará em colapso na eventualidade de incêndios, ou seja, a necessidade de prover uma proteção contra fogo à estrutura pode se tornar problemática se existe uma intenção de ter a estrutura exposta como parte da expressão arquitetônica.
Peso: a densidade do aço é alta e isso faz com que os componentes individuais sejam pesados. Elementos tais como as vigas e colunas são difíceis de serem movimentados no local da obra, fazendo o uso de equipamentos tais como guindastes, uma necessidade no que diz respeito à montagem da estrutura.
NBR
As principais normas ABNT aplicáveis para construção com estruturas metálicas:
NBR 5884 – Perfil estrutural soldado por arco elétrico;
NBR 6120 – Cargas para cálculo de estruturas de edifícios;
NBR 6123 – Forças devidas aos ventos em edificações;
NBR 6648 – Chapas grossas de aço carbono para uso estrutural;
NBR 6650 – Chapa finas à quente de aço carbono para uso estrutural;
NBR 7007 – Aços-carbono e microligados para uso estrutural geral;
NBR 8800 – Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios;
NBR 14323 – Dimensionamento de estruturas de aço de edifícios em situação de incêndio;
NBR 15279 – Perfil estrutural de aço soldado por eletrofusão.
Montagens
Processos de Montagem 
Uma montagem bem elaborada necessita acima de tudo um bom planejamento.
Principais etapas da montagem 
 
 Planejamento 
 
 
 Em todas as obras existem vários fatores que interferem na escolha do processo de montagem. Em alguns casos esta escolha fica limitada ao alto custo, em outros deve-se haver um estudo para a melhor definição do processo de montagem, levando em conta os equipamentos que serão utilizados, o acesso a obra, as condições topográficas, locais e o prazo, para assim encontrar a solução mais viável e econômica. 
 
 O plano de montagem deve merecer preparação cuidadosa e detalhada, de modo a tornar-se realmente seguro, eficiente e econômico, para facilitar ao máximo de trabalhos de campo, dentro dos limites de segurança, sem esquecer os custos adicionais que isso possa implicar em função do tempo disponível. 
O processo de montagem selecionado depende do prazo estabelecido e dos equipamentos disponíveis. 
Mesmo sob todas estas providencias, o canteiro de obras deve receber os diagramas de montagem, listas de materiais em geral e outro documentos que sejam necessárias para a correta execução da montagem de campo. 
Estabilidade lateral 
 
 
Segundo Bellei (2006) a estabilidade lateral das vigas, treliças e outros elementos devem ser verificados quanto ao seu içamento. 
 
Caso as peças estejam instáveis para serem içadas, devem ser providos reforços ou acrescentar alguma escora ou contraventamentos provisório. 
Quando houver colunas com grande altura devem ser utilizados contraventamentos ou estais provisórios ancorados na base ou na própria estrutura até que sejam colocadas as estruturas definitivas
Contraflechas 
 
 
 Segundo Bellei (2006) talvez seja necessário aplicar contraflechas durante o processo de 
 montagem, isto ocorre geralmente em treliças ou vigas de rolamento que excedam vãos 
 de 20 metros ou em vigas mistas. 
 
Ligações em campo 
 Durante a fase de detalhamento à concepção de emendas em campos que facilitam o 
 processo de montagem, caso elas sejam mal estudadas podem acarretar atrasos nos cronogramas. Estas ligações podem ser feitas através de solda ou parafusos. 
 
Parafusagem 
 
O processo de parafusagem é muito utilizado na montagem de campo, devido a sua facilidade de execução. 
 
Os parafusos ASTM A307, são geralmente utilizados em conexões de peças secundárias. 
 
As porcas correspondentes a estes parafusos devem estar apertadas de acordo com especificações técnicas para que não haja afrouxamentos futuros. 
 
Os parafusos de alta resistência ASTM A325, A490, são geralmente utilizadas em ligações principais. 
Soldagem 
 
 O processo de soldagem é muito indicado em ligações para diversas peças que compõem a estrutura metálica, isto depende das circunstâncias que envolvem este processo. 
 
 Todas as execuções de soldas em obra devem ser especificadas em projeto nos 
 diagramas de montagem e nas listas de eletrodos referente aos detalhes de soldas, 
 devem ser especificados a localização das conexões soldas, o tamanho ou o tipo de 
 eletrodo, o tipo de junta, etc. Quando houver a necessidade de pré-aquecimento da 
 ligação antes da soldagem, Ito deverá ser especificado no projeto para que não haja 
 dúvida do montador. 
 
 
Tensões de montagem 
 
 Segundo Bellei (2006) as tolerâncias de fabricação e as de montagem de campo, embora 
 sejam admissíveis, introduzem esforços secundários à estrutura, ocasionando 
 deformações desprezíveis no processo de cálculo estrutural. 
 
 Mesmo assim devem ser levadas em conta as solicitações que ocorrem durante o 
 processo de montagem, quase sempre provenientes do uso de equipamentos. 
 
Estocagem no canteiro de obras 
 
 Assim que as peças são fabricadas, são embarcadas para campo e estocadas no canteiro de obras, onde se acumula grande quantidade de peças, antes mesmo do início da montagem. É de fundamental importância este processo de estocagem para que os 
 serviços de montagem se procedam normalmente. O montador sempre que possível 
 deverá estocar os materiais em pontos estratégicos e próximos ao local de sua 
 montagem, sem que seja necessário manuseio ou realocações desnecessárias
Equipamentos 
 
O engenheiro residente tem a responsabilidade de definir o sistema de montagem e escolha dos equipamentos mais adequados para a obra, objetivando as soluções mais viáveis e econômicas, dentro dos limites de segurança e em função do tempo disponível. 
 
 
 Custos
 Para uma solução ótima para estruturas metálicas temos que seguir os seguintes princípios:
- Menor custo das estruturas;
- Menor peso das estruturas;
- Menor tempo de construção;
- Mínimo trabalho;
- Menor custo de fabricação dos materiais do cliente;
- Máxima eficiência dos serviços para o cliente.
 
    Os fatores que influenciam diretamente nos custos de uma estrutura metálica são:
- Seleção do sistema estrutural (se é pórtico, viga-pilar,...);
- Projeto dos elementos estruturais;
- Projeto e detalhe das ligações (se soldadas, se parafusadas ou se mistas);
- Processo a ser usado na fabricação (se automatizado, se soldado, se parafusado);
- Especificação para fabricação e montagem;
- Sistema de proteção à corrosão;
- Sistema a ser usado na montagem;
- Sistema e tempo de proteção passiva contra incêndio.
 
      Cada um desses fatores exerce um valor sobre o custo final da estrutura. As porcentagens podem ser observadas na tabela a seguir:
 
Porcentagemde cada fator no custo final da estrutura. Fonte: BELLEI (2008).
 Projeto estrutural
      O projeto estrutural tem um custo relativamente pequeno (1% a 3%), mas se não for feito corretamente pode acarretar custos maiores aos outros itens.
      A padronização dos elementos estruturais com a repetição de uma mesma peça várias vezes, a simplicidade de detalhamento e execução das ligações e a utilização de perfis estruturais minimizam os custos de fabricação, pois peças elaboradas a partir de perfis padrões são mais baratas que outras que exijam a coligação de diversas partes, formando perfis compostos e treliças.
      No projeto também se deve Identificar se uma obra tem ou não possibilidade de vir a necessitar em curto ou médio prazo de adaptações, ampliações e até de desmontagem. Desta forma um sistema racionalizado, como o aço, pode trazer menores custos em longo prazo.
 
 Detalhamento
 
      Assim como outros sistemas racionalizados, a estrutura em aço deve ser muito bem detalhada na fase de projeto. Deve ser previsto os tipos de ligações, se soldadas, parafusadas ou mistas, de forma a garantir o bom funcionamento estrutural. O bom desenvolvimento desta fase, pode acarretar em diminuições nos custos de canteiro.
 
 Material e insumos
   
      É importante acompanhar sempre a disponibilidade e o custo dos materiais básicos usados para as estruturas e para os sistemas complementares porque mudanças ocorrem constantemente e podem alterar a situação da oferta de um determinado material e sua competitividade. Algumas regiões oferecem determinados materiais de forma abundante, e outras, por dificuldade de transporte e/ou processamento, praticamente inviabilizam a utilização de alguns materiais.
      Os aços estruturais, que são todos os aços que devido à sua resistência mecânica, resistência à corrosão, ductilidade, soldabilidade e outras propriedades, são adequados para uso em elementos que suportam cargas.
      Além da resistência, das propriedades e da disponibilidade do material, é importante observar o custo relativo dos aços e o tipo de edificação, pois o custo relativo pode variar em função do peso/m e da quantidade, além de que aços de alta resistência tem custo mais elevado, mas pode significar elementos mais delgados, mais leves e mais econômicos em outros aspectos.
 
 Fabricação
 
      O emprego de processos automáticos de corte, furação e soldagem melhoram a produtividade e reduzem os custos relativos à mão de obra e as despesas de manutenção de canteiro, mas precisam ter os gastos com financiamento e depreciação dos equipamentos amortizados pela economia de escala.
 
 Limpeza e pintura
 
      Como as Estruturas de Aço são elementos pré-fabricados, há redução dos custos referentes de manutenção do canteiro, a limpeza e a racionalidade da construção, pois não necessita de formas para concretagem, de argamassas de retificação e seus projetos de instalações de dutos (hidráulicos - sanitários, elétricos, telefonia, ar condicionado e outros equipamentos) devem ser concluídos antes da elaboração do detalhamento de fabricação das estruturas, o que permite a aplicação de técnicas modernas de administração de materiais e a diminuição de desperdícios e de riscos de desvios.
      Todos os sistemas estruturais necessitam de proteção contra a corrosão para garantir um desempenho adequado durante a vida útil prevista para a obra. No aço esta proteção é obtida através de revestimentos protetores, como a pintura e os revestimentos metálicos. A tabela a seguir mostra as principais características de alguns sistemas de proteção.
 
Tipos de sistemas de proteção e suas características. Fonte: PINHO e PENNA (2008).
 
      A estética das estruturas de aço inspira normalmente uma característica de modernidade nas obras e por isto mesmo existe uma tendência de expor a estrutura como parte principal da arquitetura, com seus elementos retilíneos, inclinados, grandes vãos, balanços, etc. Mas é importante lembrar que estrutura exposta é estrutura com maiores custos de proteção e manutenção.
 
Transporte
 
      Como as peças das estruturas metálicas são transportadas até o canteiro de obras após a fabricação necessita-se de serviços de frete, que são contratados de uma empresa transportadora que cobra por viagem e estimativa de peso a transportar. Um determinante no preço do frete são as dimensões das peças a serem transportadas, pois devem ter dimensões e pesos compatíveis com a capacidade do veículo de transporte. Do contrário serão necessários transportes especiais, que são mais caros e necessitam de licenças especiais, batedores e escolta. O transporte deve ser planejado, os embarques devem ter um ritmo compatível com a quantidade de peças fabricadas. As peças devem ser embarcadas para a obra de acordo com a sequencia de montagem, principalmente quando não se tem área para estocagem no canteiro.
 
 Montagem
 
       A montagem é a fase da obra executada no local definitivo, sendo sujeita a imprevistos e intempéries. Assim o orçamento é mais difícil, pois poderemos levar prejuízos com a ocorrência de problemas ou ser muito cuidadoso e cheio de contingenciamentos, o que tornará a fase muito cara.
      Para a execução do orçamento devem-se identificar as características da própria estrutura. Por exemplo: edifícios baixos e repetitivos são mais rápidos de montar que edifícios altos e complexos; edifícios com ampla área de armazenagem, de fácil operação de máquinas e guindastes são mais baratos que edifícios com área restrita e grande número de interferências.
      Prazos dilatados significam baixa produtividade, e custos relativos maiores. Prazos curtos demais exigem multiplicidade de equipamentos e grande concentração de mão de obra, com difícil supervisão. Processos de montagem semi-mecanizados utilizando pequenos equipamentos e ferramentas manuais podem ser econômicas em pequenos edifícios, mas impraticáveis em edifícios mais altos.
       A utilização de uma grua de torre por um período de poucos dias também encarece a montagem.
      Deve-se procurar equilíbrio entre o porte da obra e o porte dos equipamentos principais de içamento, devido a significativa participação desses no custo final da montagem.
      O orçamento de montagem deve levar em conta todas as dificuldades inerentes ao trabalho da montagem, estudando com cuidado as questões do local, o peso das peças, mão de obra e equipamentos.
 
 Proteção passiva contra fogo
 
      Todas as estruturas devem ser analisadas quanto a sua resistência frente ao fogo em caso de um incêndio. As normas estabelecem para cada tipo de utilização o tempo requerido de resistência ao figo (TRRF). Alguns elementos estruturais podem necessitar de revestimentos protetores para completar a resistência necessária.
      Em alguns casos os revestimentos para a proteção contra fogo podem ter também a função de proteção contra a corrosão.
 
 Patologias
Tipos de Patologia na construção civil
Falha no gabarito de furação 
Furos não previstos no projeto
Falta de parafusos na conexão 
Dimensionamento de elementos 
Incompatibilidade de projetos estruturais de concreto e metálico
Falta de concordância em emendas 
Detalhamentos incompatíveis
Corrosão 
http://wwwo.metalica.com.br/patologias-comuns-em-estruturas-metalicas
CONCLUSÃO
Este trabalho teve objetivo de mostrar como a estrutura metálica é um método rápido , limpo e eficaz , sem haver a necessidade de existir grandes canteiros de obras e grande quantidade de mão de obra.
Verificou-se que nos dias atuais a execução de estruturas metálicas na construção civil no Brasil ainda é muito escassa, mas na disputa com o concreto armado vem sendo a primeira opção em construções industriais.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://premonta.com.br/vantagens-das-estruturas-metalicas-em-edificios/
http://premonta.com.br/tipos-de-estruturas-metalicas/
file:///C:/Users/Cristiano%20Meira/Downloads/APOSTILA%20DE%20ESTRUTURA%20MET%C3%81LICA.pdf
http://jacobprojetos.com.br/wp-content/uploads/2015/08/ESTRUTURAS-MET%C3%81LICAS.pdfhttp://mmborges.com/processos/Conformacao/cont_html/laminacao.htm
http://www.cbca-acobrasil.org.br/site/noticias-detalhes.php?cod=7072
http://wwwo.metalica.com.br/construcoes-metalicas-o-uso-do-aco-na-construcao-civil