Escolher alta qualidadecomponentes de estrutura de açoDetermina a segurança, a vida útil e o custo total do projeto. Os engenheiros devem avaliar a qualidade do material, a precisão da seção transversal, a qualidade da fabricação e os sistemas de proteção. Cada fator influencia a capacidade de carga, a resistência à fadiga e as necessidades de manutenção.
O consumo global de aço na construção civil ultrapassa 1,8 bilhão de toneladas anualmente, segundo dados da Associação Mundial do Aço. Falhas em estruturas de aço geralmente estão ligadas à má seleção de componentes, e não a erros de projeto. A má seleção de componentes frequentemente aumenta os custos do ciclo de vida em mais de 20%. Uma boa seleção reduz o risco estrutural e melhora a eficiência da construção.
Grau de qualidade do material dos componentes da estrutura de aço
A qualidade do material é a base da qualidade do componente. Diferentes países e regiões têm padrões diferentes para os tipos de aço. Por exemplo, Q235 e Q355 são comumente usados em aço estrutural na China. Nos Estados Unidos, ASTM A36 e ASTM A572 Grau 50 são comumente usados. Componentes EN S355 são os mais comuns no mercado europeu.
Com o desenvolvimento da globalização dos negócios, haverá cada vez mais compras internacionais. Para solucionar o problema das diferentes normas de qualidade de produtos e matérias-primas, os fornecedores precisam apresentar certificados de materiais emitidos por autoridades competentes, garantindo que a resistência ao escoamento, a resistência à tração e o alongamento de seus produtos atendam aos padrões do comprador. A resistência ao escoamento do aço Q235 não é inferior a 235 MPa, e a do aço Q355 é similar à norma EN S355, atingindo 355 MPa. A resistência ao escoamento do aço ASTM A36 não é inferior a 250 MPa, e a do ASTM A572 Grau 50de é de aproximadamente 345 MPa.
Dimensões da seção transversal e precisão geométrica de componentes de estruturas de aço
A dimensão da seção transversal é o parâmetro fundamental que determina a capacidade de carga, a resistência à tração e a rigidez do componente. Considerando aço laminado a quente...aço em forma de HPor exemplo, quando a altura for inferior a 400 mm, o desvio admissível da largura da flange é geralmente controlado dentro de ±2 mm, e o desvio da espessura da alma não deve exceder ±0,5 mm. A retilineidade do componente também é crítica, e o desvio geralmente não é superior a 1/1000 do comprimento do componente. Por exemplo, para uma viga de 12 metros de comprimento, o desvio de flexão deve ser inferior a 12 mm.
A precisão geométrica dos componentes afetará a eficiência de carga e a dificuldade de instalação. Edifícios com estrutura metálica exigem altíssima precisão na instalação durante a construção. Erros de precisão nas dimensões ou nos furos de montagem podem impedir a instalação correta do componente, conforme projetado. Isso não só obriga a construtora a realizar modificações no local, aumentando o tempo e o custo do projeto, como também acumula riscos e aumenta os riscos de segurança da edificação.
Torna-se necessário escolher um fornecedor maior. Isso porque fornecedores grandes e de alta qualidade geralmente possuem máquinas de teste ultrassônico, máquinas de corte a laser, máquinas de perfuração CNC 3D e outros equipamentos. Esses equipamentos podem reduzir o erro de precisão dos componentes na soldagem e usinagem. O erro dimensional de corte pode ser controlado dentro de ±1 mm e o erro de posicionamento da perfuração não excede ±0,5 mm. Além disso, fornecedores grandes geralmente contam com uma equipe de projetistas experientes, o que pode evitar muitos riscos e problemas antecipadamente.
Tratamento anticorrosivo de componentes de estruturas de aço
Considerando a facilidade com que os produtos de aço enferrujam, o tratamento anticorrosivo é uma parte importante para avaliar a vida útil e a qualidade dos componentes de estruturas de aço. Geralmente, o tratamento anticorrosivo de componentes de estruturas de aço é dividido em três etapas: revestimento anticorrosivo, jateamento abrasivo e remoção da ferrugem, e revestimento anticorrosivo.
A galvanização a quente é um método comum de proteção para o aço. A espessura da camada de zinco geralmente varia de 65 a 85 µm, o que proporciona proteção por mais de 30 anos em ambientes moderadamente corrosivos. Este processo geralmente é realizado diretamente pelo fabricante da matéria-prima de aço. Após a conclusão da produção, o fabricante realiza o jateamento das peças. Através do impacto contínuo de jateamento rotativo de alta velocidade, a sujeira e a ferrugem da superfície das peças são removidas. Ao mesmo tempo, esse processo aumenta a rugosidade da superfície da peça e melhora a aderência do revestimento.
A pintura por aspersão é a última etapa no tratamento anticorrosivo de estruturas de aço. Os trabalhadores aplicam diferentes revestimentos em várias camadas sobre os componentes. Sistemas de revestimento de alta qualidade geralmente são compostos por múltiplas camadas, como primer epóxi, tinta intermediária e acabamento de poliuretano, com uma espessura total de 200 µm. Esse sistema garante a máxima proteção da superfície do componente pelo revestimento e pode assegurar um ciclo anticorrosivo de 15 a 20 anos.
Componentes de conexão que não podem ser ignorados
Os componentes de conexão geralmente determinam a confiabilidade estrutural. Parafusos, placas e ancoragens devem ser compatíveis com as demandas de carga. Parafusos de alta resistência geralmente seguem as normas ASTM A325 ou A490. Os parafusos ASTM A325 oferecem resistência à tração mínima de 830 MPa. Os parafusos A490 atingem 1.040 MPa. Utilize conexões com resistência ao deslizamento para cargas dinâmicas. Essas conexões exigem coeficientes de atrito superficial acima de 0,35. As forças de pré-tensão para parafusos M20 A325 chegam a cerca de 172 kN.
As placas de conexão devem ter a mesma espessura ou ser superiores à do aço base. A espessura das placas geralmente varia de 8 a 25 mm em construções industriais. Os parafusos de ancoragem devem resistir tanto à tração quanto ao cisalhamento. Parafusos de ancoragem de grau 8.8 oferecem uma resistência ao escoamento de 640 MPa. A distância adequada da borda evita o rompimento do concreto. A distância mínima da borda deve ser igual a pelo menos quatro diâmetros do parafuso. A seleção precisa dos componentes nas conexões reduz o risco de falha da junta em mais de 40% em eventos extremos.
Data da publicação: 04/01/2026