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1 /estudo preliminar pesquisa de materialidades: o steel framing e seus componentes Gustavo Alves Rocha Zago Izabela Dalla Libera O Light Steel Framing (LSF) é um sistema construtivo de concepção racional que tem como principal característica uma estrutura constituída por perfis formados a frio de aço galvanizado utilizados para a composição de painéis estruturais ou não estruturais, vigas secundárias,vigas de piso, tesouras de telhado e demais componentes. Por ser um sistema industrializado, possibilita uma construção a seco com grande rapidez de execução. Porém, a racionalização, a industrialização e a rapidez de execução só são possíveis com um planejamento integral da obra, que implica um projeto altamente detalhado. Os principais benefícios desse sistema são: Alto padrão de qualidade Maior precisão dimensional e melhor desempenho da estrutura Durabilidade e longevidade Facilidade de montagem, manuseio e transporte Menor desperdício Facilidade das instalações elétricas e hidráulicas Rapidez na construção Material incombustível e reciclável Grande flexibilidade O LSF é composto por vários componentes e subsistemas. Esses subsistemas são, além do estrutural, de fundação, de isolamento termo acústico, de fechamento interno e externo e instalações elétricas e hidráulicas. É essencial que os subsistemas estejam correlacionados e os materiais utilizados sejam os mais adequados. Neste sistema, a modulação é importante pois otimiza custos e mão de obra na medida em que padroniza os componentes estruturais, de fechamento e de revestimento. Há essencialmente três métodos de construção com LSF: Método Stick: os perfis são cortados na obra e os demais componentes são montados no local. Este método evita que o construtor tenha um local para pré-fabricação dos componentes, o que também facilita o transporte destes até a obra, e as ligações dos elementos são de fácil execução. Porém, aumenta as atividades na obra. Método por Painéis: Todos os componentes são pré-fabricados fora da obra e montados no local, podendo ate mesmo já irem com os fechamentos aplicados. Com isso, aumenta a velocidade da obra, o controle de qualidade e a precisão dimensional, além de diminuir o trabalho na obra. Construção Modular: unidades completamente pré-fabricadas, até mesmo com os acabamentos internos, que são apenas montadas no local.

2 Desenho Esquemático de uma residência em Light Steel Framing Basicamente,a estrutura de LSF é constituída de paredes, piso e cobertura. Reunidos, eles possibilitam a integridade estrutural da edificação. Os perfis de aço galvanizado mais utilizados em estruturas de LSF são os com formato C ou U enrijecido (Ue) para montantes e vigas e o perfil U que é utilizado como guia na base e no topo dos painéis. As paredes são denominadas painéis compostos de uma grande quantidade de perfis leves separados entre si de 400 a 600mm. Esta dimensão depende do calculo estrutural, definindo assim a modulação. Eles podem apenas compor as paredes do sistemas ou serem estruturais,ou auto-portantes. Os painéis estruturais são compostos por elementos verticais de seção transversal tipo Ue, denominados montantes, e elementos transversais de seção U denomindados guias, que unem os montantes. O comprimento das guias que determinam a largura dos painéis e o comprimento dos montantes. No caso de painéis com portas ou janelas, ainda é necessário uma verga para sustentar a carga que será recebida.

3 Painel típico em Light Steel Framing Detalhe do encaixe dos componentes do sistema LSF

4 Já os painéis não estruturais suportam apenas a carga de seus componentes, podendo ser fechamento externo ou divisória interna. Quando são divisórias internas, geralmente se utiliza o drywall, por ter componentes menos espessos, mas no caso de fechamentos, é aconselhável utilizar os mesmos perfis dos painéis estruturais. O sistema de fechamento do sistema de LSF é composto pelas paredes internas e externas. Os componentes são afixados externamente à estrutura, como uma pele. Para seguir a modulação, geralmente as placas são dimensionadas com largura de 1,2m (múltiplo da modulação 400mm e 600mm,as mais utilizadas). Estes componentes de fechamento devem propiciar uma obra seca e atender à critérios e requisitos que garantem a satisfação dos usuários e a habitabilidade,como: Estanqueidade Conforto termo acústico Conforto Visual Adaptabilidade ao Uso Higiene Durabilidade Economia O fechamento geralmente é feito com placas cimentícias ou placas de OSB, externamente, e placas de gesso acartonado,internamente. As placas de OSB são mais utilizadas externamente, como fechamento de painéis, forros, pisos e ate coberturas, mas caso esteja exposto à intempéries devem ser impermeablizidadas. Geralmente são comercializadas nas dimensões de 1,22x2,44 e nas espessuras de 9,12,15 e 18mm. Sua execução é simples, como a do gesso acartonado, sendo apenas aparafusada à estrutura.

5 As placas cimentícias são utilizadas tanto externamente, como opção para áreas expostas à intempéries, e internamente, como opção ao gesso acartonado para áreas molháveis. Em caso de fechamento de pisos, deve receber um substrato, geralmente de chapas de madeira, para ter resistência à flexão. As dimensões variam de fabricante, mas geralmente são: largura de 1,20 comprimentos de 2m,2.4m e até 3m espessuras de 6,8 e 10mm (de acordo com a aplicação) Relação entre a espessura da placa cimentícias e sua aplicação (Fonte: Brasilit; IN: Steel Framing: Arquitetura) Tabela de Consumo de Componentes para Placas Cimentícias - Fechamento interno com perfis de drywall e montantes espaçados à 400mm ( Fonte: Brasilit ) Tabela de Consumo de Componentes para Placas Cimentícias Fechamento do lado externo da estrutura em Steel Framing, com montantes espaçados à 400mm ( Fonte: Brasilit )

6 As placas de gesso acartonado são utilizadas internamente, tanto como fechamento dos painéis estruturais e não estruturais, como fechamento das divisórias. Em caso de divisórias, os perfis utilizados geralmente são menos espessos que dos painéis, por suportar apenas o peso dos seus componentes. Geralmente, as placas são comercializadas com as seguintes dimensões: largura de 1,2m comprimento variando de 1,80m a 3,60m espessuras de 9,5;12,5 e 15mm Sequencia de montagem do sistema Drywall (Fonte: adaptado de Taniguti, 1999; IN: Steel Framing: Arquitetura, 2006) Os pisos, assim como os painéis de fechamento, utilizam perfis de aço galvanizado que são dispostos equidistantes respeitando-se a modulação. As vigas de piso são sempre dispostas de modo com que as suas almas estejam alinhadas com as almas dos montantes, o que é chamado de estrutura in-line framing.

7 Planta de estrutura de piso em LSF Perspectiva da estrutura de piso

8 Estrutura in-line framing com contrapiso em OSB A laje do sistema LSF pode ser do tipo Laje Úmida, quando se usa chapas metálicas preenchidas com concreto como base do contrapiso, ou Laje Seca, quando placas de OSB, cimentícias ou outros tipos são apenas aparafusadas à estrutura de piso. Desenho Esquemático de Laje Úmida

9 Desenho Esquemático de Laje Seca Quanto à cobertura, a versatilidade do LSF permite varias possibilidades. Quando se trata de coberturas inclinadas, utiliza-se tesouras de aço galvanizado, com telhas cerâmicas, de aço de cimento ou telhas shingles (compostas de material asfáltico). Já em casos de coberturas planas, resolve-se com uma laje úmida, onde a inclinação para o caimento de água se dá pela variação de espessura do contrapiso de concreto. Por ser uma estrutura leve, o LSF exige fundações simples, exigindo apenas que sejam continuas para suportar a estrutura em toda sua extensão. A escolha do tipo dependerá da sondagem do terreno. Os tipos mais utilizados são a tipo Radier e a sapata corrida. A estrutura deve ser firmemente ancorada na fundação. A escolha do tipo de ancoragem depende do tipo de fundação e das solicitações que ocorrem na estrutura. /referências bibliográficas FREITAS, Arlene Maria Sarmanho; CASTRO, Renata Cristina Moraes de. Steel Framing: Arquitetura. Rio de Janeiro: IBS/CBCA, 2006.

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