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SISTEMAS ESTRUTURAIS ESTRUTURAS METÁLICAS UNIPLAN – Engenharia Civil 2017/1 Lucas Negreiros ESTRUTURAS METÁLICAS • Aplicações: o Telhados o Edifícios industriais e comerciais o Residências o Hangares o Pontes e viadutos o Pontes rolantes e equipamentos de transportes o Reservatórios o Torres o Guindastes o Postes o Passarelas o Indústria Naval o Escadas o Mezaninos ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Estruturas para galpões e coberturas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Passarelas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: oMonumentos públicos: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: oHospitais: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Comerciais: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: oHotéis: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Pontes: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Pontes: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o Estádios: ESTRUTURAS METÁLICAS • Exemplos: o “Arranha céus”: ESTRUTURAS METÁLICAS • Principais características (vantagens): o Liberdade no projeto de arquitetura o Maior área útil o Flexibilidade o Compatibilidade com outros materiais o Menor prazo de execução o Racionalização de materiais e mão-de-obra o Alívio de carga nas fundações o Garantia de qualidade o Antecipação do ganho o Organização do canteiro de obras o Edifícios de grande altura o Reciclabilidade (ligações aparafusadas – maior parte) ESTRUTURAS METÁLICAS • Principais características (desvantagens): oMaior custo direto inicial (30% do custo total) o Estrutura aparente (estética pode ser desfavorável) oMaior especialização da mão de obra o Rápida perda da capacidade resistente em situações de incêndio o Baixa disponibilidade em algumas regiões do país o Cuidados extras contra a corrosão o Cuidado especial contra vibrações indesejadas em serviço ESTRUTURAS METÁLICAS • Comparativo “Administração da Obra”: Aço Execução na fábrica, poucas pessoas na obra Precisão quantitativa de materiais Poucos itens de materiais (aço, parafusos, eletrodos...) Qualidade garantida dos materiais Obra seca e canteiros menores Concreto Execução no canteiro e muitas pessoas na obra Dificuldade no levantamento de quantidades Grande diversificação de materiais envolvidos Grande variabilidade na qualidade dos materiais Obra com muito uso de água e grandes canteiros ESTRUTURAS METÁLICAS • Comparativo: o “Fundações” “Lajes” Aço Leveza estrutural Menor carga nas bases Volumes menores no blocos Concreto Maior peso próprio Bases mais solicitadas Grandes volumes dos blocos Aço Fôrmas apoiadas no vigamento Rigor nos níveis Velocidade de construção Concreto Necessidade de escoramento p/ fôrmas Níveis com menor precisão Impedimento do trânsito (escoras) e cura do concreto ESTRUTURAS METÁLICAS • Comparativo “Paredes”: Aço Precisão milimétrica Esquadro e prumos exatos Economia e rapidez na execução Estrutura aparente Concreto Variação dimensional Desaprumos Maior custo e tempo de execução Estrutura fica embutida ESTRUTURAS METÁLICAS • Tipos de Perfis de Aço: oLaminados oSoldados oDobrados ESTRUTURAS METÁLICAS • Perfis Laminados (à quente): ESTRUTURAS METÁLICAS • Perfis Laminados: ESTRUTURAS METÁLICAS • Perfis Laminados (Composições): ESTRUTURAS METÁLICAS • Perfis Soldados: o Formados por chapas de aço soldadas entre si, permitem grande variedades de peças estruturais ESTRUTURAS METÁLICAS • Perfis Dobrados (à frio): oObtidos pelo dobramento de chapas à frio ESTRUTURAS METÁLICAS • Bitolas de chapas finas: • As chapas grossas tem espessura igual ou maior que 4,76mm ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: oVigas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: oVigas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: oVigas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: o Pilares: ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: o Pilares: ESTRUTURAS METÁLICAS • Elementos Estruturais: o Lajes: ESTRUTURAS METÁLICAS • Ligações: o Rígidas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Ligações: o Rígidas: ESTRUTURAS METÁLICAS • Ligações: o Flexíveis: ESTRUTURAS METÁLICAS • Ligações: o Flexíveis: ESTRUTURAS METÁLICAS • Ligações: o Steel Frame:
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