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Racionalização da Construção
A Integração dos Processos Envolvidos nas Construções com Estruturas de Aço

A estrutura metálica é sempre a resultante de um processo industrializado e de uma sucessão de etapas interdependentes e integradas da obra. Um sistema que possui características próprias muito específicas e diferenciadas, uma "personalidade".

As características deste processo típico que utiliza e sua importância não dependem apenas do tamanho da obra e da construtora ou fabricantes, mas também da sua finalidade, seu teor técnico, sua rapidez e economia, suas qualidades de segurança em relação aos efeitos externos e de utilização. Além do seu aspecto social.

Já, os êxitos técnicos e econômicos resultam das atividades interdependentes deste processo construtivo. A integração de dois grupos de processos: execução (fabricação) da estrutura e a montagem traduzem-se em uma obra com estruturas metálicas. Ambos os processos regidos pelas atividades básicas de maior importância, ou seja, a concepção e o desenvolvimento do projeto, que envolve por sua vez: o projeto arquitetônico, o estrutural e o econômico.

• Projeto Arquitetônico

Os critérios arquitetônicos são dados muito importantes para a concepção estrutural, seja na definição de características de beleza e funcionalidade, e muito tem a ver com a segurança e exiqüibilidade da fabricação e montagem.

Não esquecendo jamais da premissa de que as es-truturas metálicas são resultados de processos industrializados, onde a repetitividade, padronizações e simplificações operacionais são altamente desejáveis. Sendo importante o diálogo aberto entre o arquiteto e o projetista estrutural.

• Projeto Estrutural

Os conceitos arquitetônicos estão aliados à concepção estrutural, ou seja, à escolha dos sistemas estruturais (arcos, vigas restas, pórticos, treliças ou vigas de alma cheia, entre outros).

A definição dos tipos de materiais (perfis laminados ou chapas dobradas, tubos ou vigamentos de chapas dobradas, sistemas de ligação nas composições de fábrica ou nas de montagem) deverá se adequar ao tipo de obra, à facilidades operacionais dos fabricantes e à otimização dos equipamentos de montagem.

• Cálculos estruturais

Os cálculos estruturais com as considerações de cargas e esforços externos, onde o conhecimento das Normas e Especificações sejam elas relativas aos critérios de estabilidade ou de escolha da qualidade do aço a ser adotado, além das referentes à fabricação e montagem, não podem ser negligenciadas. Nessa etapa como em muitas outras, o conhecimento teórico de estabilidade deverá ser sempre somada à experiência prática relativa aos processos de fabricação e montagem.

Apesar da grande valia dos atuais recursos de programas automatizados que permitem uma otimização dos dimensionamentos, muitos cuidados podem ser tomados com os resultados frios dos computadores.

A vivência do engenheiro calculista, sua familiarização com os processos de fabricação e de montagem e dos detalhes convenientes, não pode ser menosprezada. Na falta de calculista de experiência prática, o aconselhamento de um consultor costuma diminuir surpresas no decorrer do processo.

• Desenhos Básicos

Os desenhos básicos, aqueles que definem a estrutura, suas dimensões principais, sua composição de materiais, sistemas de ligações, sistemas de complementações: característica de apoio, vedações, coberturas, escoamentos de água, entre outros, deverão ser cuidadosamente elaborados. São eles que darão informações para o real orçamento da estrutura e informarão as fases dos desenhos de detalhamento para a fabricação.

• Estimativa de Peso

O peso estrutural costuma ser o elemento mais visado pelos usuários para uma definição de preços. Tem sempre sua origem nos citados desenhos de projeto gráfico. No entanto, é preciso cuidado quando se procura apenas a diminuição do peso, pois o custo da mão-de-obra de fabricação e montagem poderá superar as vantagens da redução de peso.

As listas de materiais que em última palavra indicam os pesos teóricos deverão ser claras e com possibilidade de fáceis identificações em relação as marcas indicadas no desenhos.

• Tomada de Preços

Esse item também é de grande importância no processo construtivo para que resulte em boa qualidade de estrutura.

A pré-seleção deverá ser feita com critérios técnico-profissionais, visando não apenas os aspectos de preços, mas da real capacitação e experiência dos candidatos. A adequação das instalações fabris, a capacidade pro-fissional da equipe técnica e das eventuais parcerias ou terceirizações precisam ser analisadas nessa primeira etapa. O simples exame de folhetos, muitas vezes com belas fotos de aspecto geral, mas sem mostrar importantes detalhes invisíveis nem sempre é suficiente para a seleção equilibrada e segura dos candidatos.

No caso de impossibilidade de visitas às instalações do futuro proponente, o testemunho de outros clientes, ou mesmo no caso de obras maiores, as visitas e opiniões de Quanto aos critérios comerciais, são importantes as informações bancárias e se possível, uma correta informação de outros clientes. No caso de obras grandes e de muita responsabilidade é comum e conveniente a exigência de garantias especiais no contrato.
• A Contratação

O contrato para o fornecimento e montagem de estruturas metálicas não deverá se ater unicamente aos aspectos jurídicos, que costumam dar ênfase apenas aos preços, prazos e condições de pagamento.

O contrato deverá também deixar de forma clara e definida, a importância da obediência às características técnicas das estruturas, não apenas se referindo de forma genérica à obediência às Normas, mas salientando pontos importantes, tais como sistemas de pinturas, transporte interno na obra, cronograma de entregas adequado ao andamento lógico da obra, evitando entregas, e eventuais faturamentos e pagamentos apenas em função de quantidades entregues e não á liberação de áreas construídas. É importante que as especificações técnicas se constituam em um anexo ao contrato.

Uma das clausulas aconselháveis, para facilitar eventuais futuras pendências é a da opção pelo sistema de Câmeras Arbitrais.

• Projeto Definitivo

Após a contratação, a primeira etapa trata do projeto definitivo. Em casos de obras menores este projeto poderá ser uma continuidade ou "lapidação" do projeto básico.
Este projeto definitivo deverá estar de conformidade com as normas técnicas brasileiras em tudo que envolva a obra.

Deverá ficar também bem definido o nome e qualificação do engenheiro responsável.
O projeto informará as especificações dos materiais, não só dos perfis e chapas, mas também dos materiais acessórios como parafusos, eletrodos, chumbadores, tintas ou outros sistemas de proteção, materiais de coberturas e fixações, além das referentes aos sistemas de fabricação (cortes. furações. soldas. entre outros) e à montagem, deposições, guarda e proteção das estruturas na obra, contra as agressões atmosféricas e perigos de extravios ou roubos.

Muito importante é o item de verificação do projeto para a comprovação da obediência às definições do memorial de cálculo e às dimensões compatíveis. É altamente recomendável o acompanhamento e a verificação do projeto do engenheiro calculista. Isto não deverá ser considerado uma fiscalização, mas sim, uma fase complementar de colaboração para o êxito da obra.

Na fase do projeto definitivo, os detalhes típicos deverão ficar claramente definidos, e devidamente adequado aos processos construtivos de fábrica e às condições de montagem. Não se poderá negligenciar o interrelacionamento do projeto de estruturas metálicas, com os projetos das fundações, ou de outras estruturas de apoio (blocos, colunas de concreto ou muros de alvenaria).

• Desenho de Oficina

Independentemente do tamanho da obra, deverão sempre existir os desenhos de detalhe de fabricação, a fim de se evitar improvisações e indefinições na fase executiva. Estes desenhos cotados obrigatoriamente em milímetros, deverão indicar diâmetros e quantidades dos parafusos, extensão e dimensões de cordões de solda e todas as demais informações necessárias aos cortes, furações, soldas e composição de conjuntos na oficina.

Estes desenhos deverão ser numerados por listas de materiais. Estas listas deverão indicar o peso individual de cada peça, sua dimensão principal, a quantidade e o peso total, por perfil e por tipo de conjunto.

• Fabricação

É o elo mais importante desta cadeia de processos interdependentes. Essa fase caracteriza o fato das estruturas metálicas serem resultado de um sistema industrializado de construção.

Ao contrário dos demais tipos, ditos convencionais de construção, caracteriza-se pelo fato de serem executadas em uma oficina ou numa fábrica. ou seja, num edifício fechado e controles de produção bastantes mais eficazes do que os sistemas construtivos executados no próprio campo ou canteiro de obra. sob os vários efeitos climáticos.

Com estruturas metálicas. poder-se-ia dizer que não se constrói a obra, apenas se monta o que foi previamente projetado, desenhado e fabricado.
Uma fábrica de estruturas metálica, independentemente do tamanho. Deverá ter locais e organização adequadas para estocagem dos materiais que chegam dos fornecedores de insumos, e para as estruturas fabricadas e prontas para embarque.

Uma etapa importante desta fase do processo é o aprovisionamento dos materiais que deverão estar na fábrica à medida da seqüência da fabricação das peças e em tempo correto para atender os cronogramas contratuais.

Seguem-se os diversos trabalhos operacionais, iniciando-se pelos cortes, sejam por guilhotinas, serras, prensas, bancadas de oxicorte, plasma, entre outros.

Os processos de furação, de acordo com os desenhos de detalhes ou mais modernamente de acordo com os sistemas computadorizados e programados para as máquinas operacionais. São as punçonadeiras, as furadeiras por brocas rotativas, as prensas, entre outras. Com capacidades e sistemas diversos cada vez mais automatizados.

Obtidas as peças componentes dos conjuntos, são elas ligadas por soldas de vários tipos, sejam com eletrodos manuais, por processos contínuos com proteção gasosa (MIG ou TIG), por sistema de arco submerso (especialmente para solda de composição de vigas longas), além das soldas a ponto, para caso de chapas finas.

No processo de composição são empregadas mesas de posicionamento, gabaritos e posicionadores, onde o objeto a ser soldado é que se move, e não o soldador ou o porta-eletrodo.
Diversas operações auxiliares, tais como: retirada de rebarbas, esmerilhamentos, chanfro de chapas, desempenos, calandragem, dobramentos, preparo para pintura tais como: jateamentos, abrasivos e pintura por diversos processos, complementam as operações produtivas.
As peças e conjuntos estruturais, devidamente identificados por marcas de montagem, conforme desenho específico, deverão constar de um romaneio de embarque, de forma a facilitar o controle na obra.

• Transporte

A transferência das estruturas fabricadas do local de produção até o canteiro de obra deverá ser feita por meios convenientes, sejam eles de caminhões, carretas ou mesmo vagões ferroviários (infelizmente hoje em dia no Brasil, quase inexistentes) levando-se em conta as dimensões econômicas (prevista desde a concepção do projeto), os cuidados com a não deformação de peças esbeltas, a proteção das pinturas e os meios de cargas e descargas.

• A Montagem - A Etapa Final do Processo

Costumo chamar de “boca de funil”, onde tudo de bom ou de ruim ocorrido ou ainda omitido no processo seqüencial se reúne e onde irão aparecer as qualidades ou defeitos. sejam da concepção do projeto, dos desenhos em geral e dos cuidados durante a fabricação.

Quando este processo integrado se desenvolveu dentro dos princípios corretos, a montagem passa a ser a fase mais simples. Porém se a estrutura a ser montada apresenta falta de qualidade, pela não conformidade com os preceitos recomendados, a montagem poderá ser o "calcanhar de Aquiles" do sistema, onde contratante e contratado se ressentem das negligências no decorrer do processo e das falsas economias obtidas.

A montagem propriamente dita demandará equipamentos adequados: ferramental correto, pessoal treinado e sistemas corretos de proteção contra acidentes.

A fase de montagem por sua vez,deverá estar em consonância com os complementos da obra, especialmente com aqueles com os quais tem dependências e interfaces. Citem-se as lajes e sistema de pisos, as coberturas com os diversos sistemas de telhas, as paredes de alvenarias ou pré-fabricados (painéis internos e externos) e os diversos sistemas de forros. Voltamos a lembrar que estes aspectos deverão ser previstos desde a fase de concepção e projeto, citado no início da cadeia seqüencial de processos.

• Conclusão

Pela seqüência das diversas fases do processo construtivo, tipicamente um sistema industrializado, depreende-se que a obra bem sucedida se inicia na concepção arquitetônica e estrutural, no dimensionamento, no detalhamento e, que desde essas fases iniciais, o projeto já levará em conta as características globais da obra, sua localização, finalidade, funcionalidade, enfim:

“Uma boa obra com estruturas metálicas deverá partir de um projeto concebido. sabendo-se ou prevendo-se o que acontecerá durante seu desenvolvimento e como será a obra quando for realizada”.
Fonte: (*) Palestra apresentada pelo engenheiro Paulo A. Andrade, representando a Abcem, no IAB – Instituto dos Arquitetos do Brasil. Publicada na Revista Construção Metálica N°68 / 69
Data de publicação: 18/10/2010