Aço no LSF para Construção Civil

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Aço no LSF para Construção Civil
A Estrutura do Aço
O aço, como os demais metais, se solidifica pela formação de cristais, que vão crescendo a diferentes direções, formando os denominados eixos de cristalização. A partir de um eixo principal, crescem eixos secundários, que por sua vez se desdobram em novos eixos e assim por diante até que toda a massa do metal se torne sólida. O conjunto formado pelo eixo principal e secundários de um cristal é denominado dendria. Quando duas dendrias se encontram, origina-se uma superfície de contato e ao término do processo de cristalização, formam cada uma os grãos que compõem o metal, de modo que todos os metais, após sua solidificação completa, são constituídos de inúmeros grãos, justapostos e unidos.
Além do ferro, o aço apresenta em sua constituição carbono e elementos de liga. Estes elementos vão formar junto com o ferro uma solução e, de acordo com a temperatura e a quantidade de carbono presente, haverá a presença de um determinado tipo de reticulado.
    
A plasticidade é a propriedade inversa à da elasticidade, ou seja, do material não voltar à sua forma inicial após a remoção da carga externa, obtendo-se deformações permanentes. A deformação plástica altera a estrutura de um metal, aumentando sua dureza. Este fenômeno é denominado endurecimento pela deformação à frio ou encruamento.
Ductilidade é a capacidade do material de se deformar sob a ação de cargas antes de se romper, daí sua grande importância, já que estas deformações constituem um aviso prévio à ruptura final do material, o que é de extrema importância para prevenir acidentes em uma construção, por exemplo. A fragilidade, oposto à ductilidade, é a característica dos materiais que rompem bruscamente, sem aviso prévio (um dos principais fatores responsáveis por diversos tipos de acidentes ocorridos em pontes e navios).
A resiliência é a capacidade de absorver energia mecânica em regime elástico, ou seja, a capacidade de restituir a energia mecânica absorvida. Já a tenacidade é a energia total, plástica ou elástica, que o material pode absorver até a ruptura. Assim, um material dúctil com a mesma resistência de um material frágil irá requerer maior energia para ser rompido, portanto é mais tenaz.
A fluência é mais uma outra propriedade apresentada pelo aço e metais em geral. Ela acontece em função de ajustes plásticos que podem ocorrer em pontos de tensão, ao longo dos contornos dos grão do material. Estes pontos de tensão aparecem logo após o metal ser solicitado por uma carga constante, e sofrer a deformação elástica. Após esta fluência ocorre a deformação continua, levando a uma redução da área do perfil transversal da peça (denominada estricção). Tem relação com a temperatura a qual o material está submetido: quanto mais alta, maior ela será, porque facilita o início e fim da deformação plástica. Nos aços, é significativa para temperaturas superiores a 350° C, ou seja, em caso de incêndios.
É importante citar ainda a fadiga, sendo a ruptura de um material sob esforços repetidos ou cíclicos. A ruptura por fadiga é sempre uma ruptura frágil, mesmo para materiais dúcteis.
Por fim, temos a dureza, que é a resistência ao risco ou abrasão: a resistência que a superfície do material oferece à penetração de uma peça de maior dureza. Sua análise é de fundamental importância nas operações de estampagem de chapas de aços.
	         
Benefícios gerais do empregar o aço nas estruturas
Melhor relação resistência/peso próprio do que qualquer outro material estrutural.
Prazo de construção mais curto e menos imprevisível.
Material proveniente de reciclagem (68% do aço usado na construção nos EUA é reciclado).
Material 100% reciclável
Incombustível - não arde nem contribui para a propagação de um incêndio.
Inorgânico - não apodrece nem empena ou racha.
Consistência - não possui zonas ocas ou veios mais frágeis, nem depende de relações água/cimento/brita/areia nem de mistura ou boa secagem.
Quimicamente estável - não tem produtos químicos corrosivos nem unidade interna que pode corroer ou degradar os conectores.
Dimensionalmente estável - não expande nem contrai com a variação da unidade.
Qualidade consistente - produzido em estrita conformidade com normas estabelecidas internacionalmente sendo fácil de ser analisado e inspecionado após construção.
Benefícios para o construtor
 Mais leve do que qualquer outro material estrutural.
 Incombustível.
 Não depende de cofragem nem de tempos de cura.
 Mais rápido de erigir do que qualquer outra estrutura.
 Não necessita de abertura de roços.
 Poupa tempo de trabalho na montagem prévia em fábrica ou armazém.
 Maior rigor no aprumo, nivelamento e esquadrias das superfícies.
 Portas e janelas não correm riscos de mau funcionamento devido ao empeno de ombreiras ou cabeceiras.
 Menos desperdícios e resíduos (2% para o aço contra 20% para a madeira).
 Estabilidade dos preços - variações de preços são extremamente raros.
 O consumidor tende a considerar uma casa em aço como sendo de qualidade superior.
Durabilidade 
Ao se mencionarem as estruturas metálicas como solução estrutural, foi necessário o conceito durabilidade do material. 
As peças de aço usadas nas estruturas de LSF (Light Steel Framing) podem alcançar uma vida útil de muitas centenas de anos. As estruturas LSF são compostas de vários materiais. Além do aço revestido a zinco, há que contar ainda com as placas OSB, ou outras placas estruturais, e com os parafusos e outros meios de fixação.
Economia
1- até 1/5 do tempo de construção em relação ao método tradicional (cimento, água e agregados); economia de tempo = economia financeira;
2- até 1/10 do peso da alvenaria tradicional; economia desde a fundação da obra;
3- alto reaproveitamento de materiais; possibilidade de remontar em outro local ou usar em novo empreendimento;
4- baixo desperdício de materiais e retrabalho; projeto e pré-fabricação favorecem a mais essa economia;
5- facilidade e versatilidade em manutenção e modificação de ambientes; por exemplo, sem quebra-quebra para acrescentar mais tomadas elétricas;
6- possibilidade de tratamentos termo acústicos para os ambientes; fornecendo maior possibilidade de conforto em temperatura e em silêncio dentro dos ambientes;
7- favorecer a não propagação de incêndios e a maior proteção pessoal contra às descargas atmosféricas e proteção material contra acomodações de solo e abalos sísmicos
Segurança
 Melhores resultados devido a estruturas mais seguras.
 Menos manutenção e um envelhecimento mais lento da estrutura.
 Segurança contra incêndios.
 Não é vulnerável a térmitas ou outros insetos.
 Não é vulnerável a nenhum tipo de fungos ou organismos, incluindo mofo ou bolores.
 Menor probabilidade de problemas nos alicerces - menos peso resulta em menos movimentos.
 Menos probabilidade de danos durante um terremoto.
 Conexões mais eficientes através de parafusos e não de pregos.
 Estrutura mais leve com conexões mais fortes resulta em menos cargas sísmicas sobre o edifício.
 Menos probabilidade de danos devido ao efeito de fortes ventos.