No Brasil, o método construtivo mais comum é a alvenaria convencional (o famoso tijolinho + massinha). Entretanto, há diversos outros métodos, como é o caso das estruturas metálicas!

No Brasil o uso das estruturas metálicas não é muito utilizado, devido principalmente ao fato de ser muito mais fácil utilizar o “tijolinho + massinha” em uma obra, é tão fácil que praticamente todo bairro há um pedreiro construindo uma casa de “experiência própria”. Imagina agora um pedreiro dimensionando uma estrutura metálica? Impossível de se conceber, devido a complexidade do projeto.

Este tipo de método construtivo é muito mais comum nos Estados Unidos, Europa e Emirados Árabes, onde há a necessidade de construções de maiores portes, como aqueles edifícios enormes.

Aqui neste artigo iremos abordar um pouquinho sobre o que são as estruturas metálicas, suas vantagens e desvantagens e o porquê delas não serem amplamente utilizadas no Brasil. Pronto pra aprender mais sobre elas? Então vem com a gente!

Estruturas metálicas – O que é?

Saque aqueles desenhos animados antigos em que o personagem andava sobre vigas enormes de metal? Se você já viu essa cena alguma vez então já viu uma estrutura metálica!

desenhos animados em estruturas metálicas
O primeiro contato de muitos com as estruturas metálicas

Ou seja, chamamos de estruturas metálicas aquele tipo de estrutura de sustentação, geralmente composta por materiais metálicos, sendo o principal entre eles o aço. As estruturas metálicas podem ser aplicadas em qualquer tipo de construção, não é raro ver casas com vigas metálicas devido a sua elevada resistência quando comparada a convencional, entretanto é muito mais comum encontrarmos este tipo de estrutura em shoppings, supermercados, pavilhões, industrias, grandes edifícios, etc.

Uma das características principais das estruturas metálicas se dá pelo fato de todas suas peças serem pré-fabricadas e já chegarem no canteiro de obras prontas para a montagem. Isto faz com que as obras que se utilizem de estruturas metálicas não permitam muitas alterações, já que o arquiteto deverá criar as plantas extremamente detalhadas.

Ah, é importante também destacarmos que as barras de aço que você utiliza em suas estruturas de concreto armado não configuram como uma estrutura metálica. Aqui são utilizados materiais com propriedades e comportamentos totalmente distintos.

As barras de aço em conjunto com o concreto trabalham para garantir a resistência da edificação. Já no caso das estruturas metálicas, tanto o seu comportamento mecânico quanto seu processo construtivo são totalmente diferentes.

Alteração nos projetos de estruturas metálicas

Ao mudar o método construtivo, é claro que também teremos alterações nos projetos que englobam esta construção, sendo que um deles até já citamos acima, o arquitetônico. Por se tratar de peças imutáveis, o arquitetônico deverá trabalhar em cima disto, prevendo também conduções e locais para as peças aparentes. O segundo projeto a sofrer alterações é o PPCI – Plano de Prevenção Contra Incêndio, tendo em vista que, ao mudarmos o tipo de material na obra, o comportamento deste material para com o fogo também se altera, e isto é algo que deve ser pensado previamente.

Outro projeto que também sofrerá alterações é o estrutural, o que já era de se imaginar. Aqui há a necessidade do engenheiro calculista ser especializado em estruturas metálicas, de modo a calcular corretamente cargas de projeto prescritas na NBR 8800 – Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios.

E por último, mas não menos importante, temos uma alteração no projeto de orçamento e planejamento da construção. Tanto o planejamento quanto o orçamento devem ser dimensionados para uma estrutura metálica, desde seu cronograma, alocação de mão de obra e recursos disponíveis quanto todo o mais, é dever do engenheiro responsável por esta etapa organizar tudo para o método construtivo escolhido.

Vantagens das estruturas metálicas

Uma vez que você já consegue ter uma ideia do que são as estruturas metálicas, vamos então focar em suas vantagens.

Resistência superior

Certo, vamos começar pelo óbvio, que é a alta resistência do metal quando comparado aos demais sistemas construtivos, como o caso do concreto armado. Claro, para que esta resistência aumente mais ainda é necessário que o material a ser utilizado receba alguns cuidados especiais.

Há algumas pinturas especiais, além de outras proteções, que contribuem para aumentar a vida útil do metal, o protegendo contra corrosões e agentes químicos, além é claro de aumentar a própria segurança da estrutura no caso de incêndios.

Versatilidade

Sim, apesar de termos dito acima que o projeto arquitetônico ser diferente devido ao fato das peças serem pré-fabricadas, ainda assim a versatilidade é uma das vantagens das estruturas metálicas, e nós te explicamos o porquê.

Este tipo de sistema permite que vãos mais amplos sejam construídos, sem a interrupção de pilares ou vigas, e quem é que odeia mais pilares e vigas do que os arquitetos? Ou seja, com este tipo de sistema o espaço pode ser melhor aproveitado, permitindo projetos esteticamente mais belhos e ousados do que os com a alvenaria estrutural.

Obra mais rápida

Uma das maiores vantagens apresentada pelas estruturas metálicas se diz respeito a sua rapidez, isso por se tratar de peças pré-fabricadas, já com as especificações e dimensões necessárias.

Assim sendo, a montagem dos perfis de aço é realizada rapidamente, tendo em visto que as peças já chegam prontas à obra. Isto demanda menos mão de obra e uso de materiais, o que acaba por acelerar a execução do projeto.

Sustentabilidade

A estrutura metálica trata-se de um método construtivo a seco, ou seja, utiliza uma menor quantidade de água, madeira e ainda reduz a emissão de poluição, sendo que seus materiais utilizados não passam pelo processo de queima.

Isso, atrelado ao fato de que a obra durará menos tempo, faz com que acabe se obtendo uma economia de luz, água e resíduos no canteiro de obras. Outra vantagem é que o aço se trata de um material que é 100 % reciclável.

Padronização

Por se tratar de peças pré-fabricadas, totalmente de acordo com as dimensões detalhadas em projeto, isto faz com que toda a estrutura apresente uma padronização.

O custo-benefício das estruturas metálicas

Certo, para muitos o valor pode ser visto como uma desvantagem, mas nos discordamos, pois o valor das estruturas metálicas deve ser considerado como um todo.

O que acontece aqui é que, a longo prazo, o sistema se demonstra vantajoso financeiramente. Além de sua fundação ser mais barata, a estrutura também gera uma quantidade menor de resíduos, consequentemente apresentando uma redução no custo para o descarte de entulho.

Até mesmo a rapidez na construção pode ser visto como uma vantagem no custo-benefício, uma vez que você entregará a obra mais rapidamente, o que é uma vantagem maior ainda para um cliente que utilizará o espaço comercialmente.

Desvantagens das estruturas metálicas

Uma vez que analisamos todas as partes boas das estruturas metálicas, eis que chega o momento de darmos uma analisada em suas desvantagens.

A mão de obra especializada nas estruturas metálicas é fundamental

A mão de obra especializada para estruturas metálicas é importantíssimo, para que seja possível evitar falhas e danos com o passar do tempo. Devido a necessidade desta mão de obra especializada, inicialmente pode haver custos elevados com sua contratação, ou um maior período de tempo para treinar a mão de obra disponível.

Apresentam uma vulnerabilidade contra intempéries

Ainda atrelado a mão de obra especializada, uma das desvantagens diretas relacionadas a má montagem é a possibilidade do aço acabar sendo distorcido no caso de ventanias ou eventos mais fortes da natureza, só aumentando a necessidade da mão de obra especializada.

A boa notícia é que, ao menos no Brasil, o risco de ventos muito fortes não é tão alto assim.

Corrosão do material

Assim como no caso dos aços presente nas estruturas de concreto, caso as estruturas metálicas não recebem revestimentos e tratamentos adequados, podem acabar sofrendo corrosão com o passar do tempo, principalmente em regiões que seja mais úmidas.

Maior controle de incêndio

O aço é um material é um material que é mais suscetível à propagação de chamas durante um incêndio. Isto faz com que seja necessário reforçar a proteção de pilares e vigas com materiais incombustíveis, como com pinturas intumescentes.

Transporte das peças

Nós falamos acima que as peças são pré-fabricadas e já chegam ao canteiro de obras prontas para o encaixe, porém, dependendo da região do terreno isto faz com que o transporte destas peças seja bastante difícil, o que acaba resultando em um maior gasto com esta logística.

Tipos de estruturas metálicas

Você sabia que há mais de um tipo de estruturas metálicas? Pois abaixo nós iremos te mostrar rapidamente cada um destes tipos, de modo que você possa conhecer todos eles, acompanhe!

1 – Coberturas metálicas

Provavelmente você já viu uma cobertura metálica, isso pois elas são muito empregadas mesmo em construções de alvenaria estrutural. Ela é perfeita para resistir a intempéries, e dentre as coberturas nós podemos destacar:

  • Cobertura em arco
  • Cobertura plana
  • Cobertura espacial

2 – Estrutura de galpões

Aqui é onde nós mais vemos as estruturas metálicas sendo aplicadas, naqueles longos galpões industriais. Isso pois tais galpões são fáceis e rápidos de serem construídos, e por utilizarem estruturas metálicas em sua formação isso faz com que eles sejam mais resistentes e até mesmo confortáveis, ideais para armazenamento ou produção industrial.

3 – As residências metálicas

Não tão comuns no Brasil, porém as residências metálicas além de serem mais rápidas do que as convencionais, também permitem uma maior gama de possibilidades para a arquitetura.

Aquelas casas sensacionais que vemos, com uma arquitetura inovadora, certamente possuem ao menos alguns elementos de estruturas metálicas em sua construção.

4 – Os edifícios metálicos

Já para os edifícios aí sim é mais comum vermos as estruturas metálicas sendo aplicadas. Isso pois, dependendo do tamanho, arquitetura e finalidade do edifício, é impossível atingir o que se deseja apenas com a alvenaria estrutural, e as estruturas metálicas já se torna necessárias aqui. E claro, utilizando-se estruturas metálicas nos edifícios também é possível gerar maior rapidez nas obras, economia, redução de mão-de-obra e diversas outras vantagens que fazem o investimento valer a pena.

5 – Estruturas tubulares

Você não as vê, mas as estruturas tubulares estão ali. Utilizadas  para a condução de cabos de internet e telefonia, além de para o escoamento de petróleo e também para a estruturação de obras. Ou seja, você não os vê, mas eles estão sempre ali.

6 – Reservatórios metálicos

Não tão comuns assim no Brasil, porém reservatórios metálicos são grandes estruturas (tais como caixas d’água enormes), destinados ao estoque de água ou até mesmo de grãos.

7 – Pontes metálicas

No Brasil o mais comum são os viadutos, porém ainda é possível encontrar pontes metálicas. Pontes estas que necessitam das estruturas metálicas para alcançar vãos e resistências que o emprego do concreto não é capaz de atingir.

Conclusão

Agora você já tem uma boa noção do que se tratam as estruturas metálicas, não é mesmo? O fato delas não serem amplamente utilizadas no Brasil se dá por diversos fatores (inclusive você pode dizer o que acha a respeito disto nos comentários abaixo) que devem ser analisados separadamente. Caso tenham sobrado dúvidas sobre as estruturas metálicas, basta perguntar nos comentários abaixo, minha especialização na engenharia não é em construções metálicas, mas no que puder lhe ajudar estarei aqui.

E claro, caso tenha gostado e aprendido com este artigo, então não deixe de compartilhá-lo com seus amigos e conhecidos, nunca se sabe quem você poderá acabar ajudando neste processo!

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