Vigas casteladas e celulares

Vigas casteladas são feitas por desdobramento  de perfis do tipo "1"

Fabricadas com perfis laminados do tipo ''I''. as vigas casteladas e celulares proporcionam aumento de resistência sem alteração de seu peso.

A tecnologia da construção com vigas casteladas não é nova, existe desde os anos 70, mas foi deixada de lado por muitos anos e agora ressurge para utilização em coberturas e pisos. "Ela foi resgatada com a volta dos per-fis laminados", conta Fernando Ottoboni, consultor da Gerdau.

Perfis laminados do tipo "I" são cortados longitudinalmente na alma, e reunidos deixando-se aberturas em formato de hexágonos - formando as vigas casteladas - ou formatos circulares - vigas celulares.

Nas vigas casteladas, o desenho permite que não haja nenhuma perda de material. Já com as celulares, para se formar as aberturas circulares, há uma pequena perda. Em ambos os processos, após o corte e a separação das partes, estas são realinhadas para formar peças soldadas com diferentes tipos de aberturas.

Segundo Ottoboni, as vigas casteladas e celulares são principalmente aplicadas na construção de elementos de grandes vãos e pequenas cargas, como coberturas em geral ou pisos de garagem. Flávio D' Alambert, diretor técnico da Projeto Alpha, também aponta vantagens para uso em prédios com pé-direito baixo, para passagem das instalações: "Em prédios comerciais pode ser uma característica importante", ressalta.

As aberturas nas almas das vigas  podem receber tubulações,  como de ar-condicionado

Características específicas

Como resultado desse processo de corte, deslocamento e solda, a altura do perfil aumenta em 50% em relação ao perfil original, sem alteração do peso. "Ganha-se em inércia, e a viga fica mais resistente", explica Ottoboni. Assim, a viga pode receber cargas maiores e atingir vãos livres também maiores sem que seu peso aumente.

O engenheiro conta que o peso de uma viga castelada é sempre menor que uma com perfil de alma cheia de mesma resistência. Além disso, "vãos maiores significam menos pilares e menos elementos de fundação'´, completa.

Outra grande vantagem é a possibilidade de aproveitamento das aberturas. Por elas, pode-se passar dutos de serviço, como ar-condicionado, tubulação de água etc. "Para hospitais, que possuem muitas instalações, como oxigênio, ar-condicionado, elas funcionam muito bem", justifica Ottoboni. Além disso, dependendo do projeto, as aberturas podem exercer função estética.

Próprias para vencer grandes vãos, as  vigas casteladas e celulares são  indicadas também para pontes e viadutos

Flávio D' Alambert conta que escolheu as vigas celulares para a cobertura de um centro de eventos no edifício WTC (World Trade Center), em São Paulo, por conta da facilidade de montagem. "A frente do edifício encontra-se na Marginal do rio Pinheiros, e o uso de guindaste seria limitado. A estrutura precisava ser a mais leve possível, aliada à grande resistência", lembra.

Na obra de eventos do WTC, as vigas com peso equivalente a uma de  600 mm atingiram resistência similar a uma de 900 mm

Nesta obra específica, com uma cobertura de cobre em formato de abóbada, os vãos chegam a 50 m. "Conseguimos resistência equivalente à de uma viga de 900 mm de altura com peso de uma de 600 mm”; conta D' Alambert.

A maior altura das vigas casteladas proporciona vencimento de vãos maiores, sem aumento de peso

As aberturas, porém, enfraquecem um pouco a alma das vigas. Assim, elas não são adequadas para suportar cargas muito grandes. E seu custo, por conta dos processos de corte, solda e da mão de obra, chega a ser 40% maior.

Reportagem: Luciana Tamaki
Fotos: Divulgação Sustenta / Divulgação Projeto Alpha

Fonte:

03/12/2010 | Notícia | Revista Téchne - Novembro 2010

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