Metálica

Prólogo

A revolução social partindo da revolução industrial no século XVIII acarretou uma pressão social sobre os meios de produção.

As grandes conquistas tecnológicas advindas da introdução do maquinário na agricultura elevaram as expectativas das populações que, participando ativamente nos processos produtivos, iniciaram um crescente movimento de urbanização das cidades.

A revolução industrial rompendo com tradições seculares marca a sociedade com:

• a valorização do capital;
• o grande aumento do trabalho operário em detrimento dos processos artesanais;
• o aumento da população como um todo e o processo de urbanização das cidades;
• a consciência de organização social (através de movimentos reivindicatórios); e
• a criação de um modelo de desenvolvimento de produção em escala.

As oportunidades surgidas com a revolução industrial imprimiram um rápido crescimento da indústria siderúrgica que, com Bessemer, partiu para a utilização de aço em vários ramos da sociedade.

O aço em si, usado desde os primórdios da civilização como elemento importante para a segurança dos povos (armas), passa então a servir como arma de apoio ao desenvolvimento das nações, através dos equipamentos agrícolas e através de sua aplicação na construção.

No século XX, a popularização dos bens de consumo incrementa grandemente a produção siderúrgica na Europa e nos Estados Unidos.

No Brasil o trabalho caminhou por meio dos esforços pioneiros para a instalação de um parque siderúrgico moderno, através da Belgo-Mineira, Manesmann, Acesita, CSN, USIMINAS, Cosipa. Tais empresas iniciaram processo de produção e participação ativa no desenvolvimento de novas tecnologias de produção.

Com isto, partiu-se para a produção de bens de consumo, consolidação das indústrias de base e conscientização de nossa capacidade para produção de aços de alta qualidade, que atendem com boa performance nossas necessidades de produção e consumo.

A carência de uma grande indústria de bens de capital e de bens de consumo no País foram alvo primeiro da implantação da siderurgia. Partimos para a produção de veículos, navios e bens de capital, que nos levaram ao alto grau de desenvolvimento da nossa indústria mecânica e de transformação.

Por pouca disponibilidade de produção do uso dos processos convencionais e do concreto armado (que atendiam plenamente às necessidades habitacionais do País), o mercado de construção civil foi considerado uma alternativa a ser desenvolvida quando do pleno processo de consolidação das empresas de base e quando da competitividade do uso do aço na construção em comparação aos processos mencionados.

Hoje, após identificar uma crescente demanda habitacional pela pressão social nas cidades de médio e grande porte e após considerar vantagens da utilização do aço na construção civil, passa a ser desenvolvido um modelo de "approach" do mercado de construção, com o objetivo de incentivar o consumo de aço nesta área.

Elementos Estruturais

Introdução

No Brasil, os sistemas construtivos tradicionais, tem hoje, nas estruturas metálicas e nos componentes construtivos, elementos altamente competitivos do ponto de vista técnico e de custo compatíveis de construção. Devemos isto, a bem desenvolvida tecnologia de produção (existência de aços de alta qualidade, específicos para edificações com alta resistência mecânica e à corrosão, e boa aderência à pintura - Ex. aço tipo SAC 41 - USIMINAS) que permite uso generalizado do aço em obras de pequeno, médio e grande porte, com exploração arquitetônica do material, dentro de critérios próprios de utilização.

Devemos isto também, à bem desenvolvida tecnologia de projetos, existente nas empresas brasileiras de engenharia e consultoria, nos escritórios de arquitetura e cálculo, e no grande potencial representado pela formação de novos técnicos nas áreas de projeto e construção.

O trabalho resultante do aproveitamento das tecnologias de projeto e produção, permite o uso do aço produto de grande qualidade, alto rendimento construtivo, disponível no mercado para pronta utilização.

Para efetiva utilização do aço nas edificações, é necessário ao arquiteto e ao calculista conhecerem as propriedades especiais, leis próprias, e características do material, de modo que se possa obter ganhos de eficiência nos projetos e obras a serem executadas.

Como material específico de construção o aço apresenta vantagens técnicas sobre processos construtivos convencionais, tais como, alta resistência a compressão (seis vezes superior que a resistência do concreto), alta resistência em relação ao peso próprio, alto módulo de elasticidade, resistência à tração, homogeneidade do produto, etc.

Vantagens também para a utilização do aço são apontadas na pré-fabricação dos elementos estruturais, na possibilidade de reutilização das estruturas (que podem ser montadas, desmontadas e remontadas), na flexibilidade das expansões, acréscimos, e na alta qualidade do produto acabado.

A obtenção das vantagens oferecidas pelo aço como elemento construtivo está ligada ao desenvolvimento do projeto de arquitetura. A estrutura metálica implícita e exige a presença do arquiteto como executador de um projeto racionalizado, que explore bem as características técnicas do material, desenvolvendo soluções conjuntas com o calculista.

Arquitetos e calculistas, entrosados em equipes, trabalham em cima de sistemas modulares, interagindo para melhor aproveitamento do produto e barateamento dos custos de construção.

O Projeto de arquitetura é fator condicionante e determinante para o bom resultado da obra em estruturas metálicas, sendo fundamental para o sucesso do empreendimento.

Cabe ao arquiteto elaborá-lo dentro do conhecimento especifico do produto a ser utilizado (chapa plana de aço).

O desenvolvimento das relações de projeto , os fatores condicionantes do programa, a inter-relação das funções, a integração dos espaços físicos e psíquicos,. as definições dos detalhes, fixações acabamentos, o resultado estético, as implicações de todos os itens no custo da obra, serão previstos na elaboração do projeto de arquitetura.

O calculista trabalha juntamente com o arquiteto na racionalização do uso do produto, otimizando resultados, economizando custos.

O projeto arquitetônico em estruturas metálicas é preciso, pois o arquiteto trabalha com um produto industrializado, reduzindo as improvisações da obra ao mínimo, resolvendo problemas na elaboração do projeto, na prancheta, antes da fabricação da estrutura.

Assim, projeto de arquitetura e projetos complementares (civil, elétrico, hidráulico, ar condicionado, instalações especiais, etc) desenvolvidos dentro de critérios específicos, levam em conta o fato de que o processo da construção metálica é resultado do uso de um sistema industrializado (em tudo ou em parte, quando tratamos somente da estrutura da edificação), exigindo definições precisas de partidos, volumes, detalhes, desenvolvidos em prancheta, construídos em fábrica, finalizados na obra, racionalizando a construção.

As definições do projeto de arquitetura estão, não somente nas áreas de um determinado programa e suas relações intrínsecas, mas também na elaboração dos detalhes das fixações, soldas, articulações e das peças no todo da construção, como material a ser explorado no projeto de arquitetura, o aço permite maiores vãos (em relação aos processos convencionais) menores alturas de vigas (geralmente 1/2 do vão a ser vencido) leveza do conjunto edificado, possibilidade de exploração de vãos, ângulos, balanços, linhas retas ou curvas e detalhes

A alta resistência à corrosão e a alta aderência à pintura dos aços para construção (ex. aço linda SAC - USIMINAS - SAC 41 - SAC 50) possibilita exploração estética da cor, facilitando a leitura da estrutura e detalhes, finalizando um produto de alta qualidade de fabricação e acabamento, precisão no nivelamento e alinhamento da obra, resultado de um rígido controle de qualidade no processo de fabricação do produto industrializado.