INTERFACE ENTRE PERFIS ESTRUTURAIS LAMINADOS E SISTEMAS COMPLEMENTARES

Transcrição

1 COLETÂNEA DO USO DO AÇO INTERFACE ENTRE PERFIS ESTRUTURAIS LAMINADOS E SISTEMAS COMPLEMENTARES 1ª Edição 2002 Roberto de Araujo Coelho

2 APRESENTAÇÃO É com grande satisfação que a Açominas lança este manual, primeiro de uma série de guias práticos destinados a arquitetos, engenheiros, fabricantes de estruturas, construtores e outros profissionais do segmento da construção metálica, com o objetivo de tornar mais fácil e eficiente o processo de elaboração e execução de projetos. Os diversos sistemas de fechamento e a interface com os Perfis Estruturais Laminados Açominas são tratados neste manual de forma objetiva. A abordagem do assunto é feita através de exemplos práticos das situações mais freqüentes, demonstrando-se para cada caso as soluções mais rápidas e econômicas. Alfredo Huallem Diretor Comercial - Açominas

3 ÍNDICE 1 Introdução Definições PainéisPré-Moldados Placas tipoCortina Desvinculada Vinculada s JuntasdeMovimento Detalhes Vedações Painéis Pré-Moldados Parede Cortina e Placas Paredes Moldadas "in loco" s Convencional Alveolar Steel Deck

4 1 INTRODUÇÃO

5 1 - INTRODUÇÃO Neste manual são apresentadas diversas soluções possíveis para as interfaces entre a estrutura metálica e os demais sistemas complementares como paredes, painéis, placas e lajes. É parte do processo de dimensionamento e detalhamento considerar as condições particulares de cada obra e atender às prescrições normativas vigentes. Este trabalho requer a participação de um profissional qualificado e com experiência específica comprovada. As vedações, principalmente externas, são projetadas para resistir aos esforços horizontais oriundos da ação do vento e outras ações relevantes. Os elementos metálicos de ligação (conectores) devem ser produzidos em aço galvanizado ou em material resistente à corrosão atmosférica e galvânica. Sempre que for empregada solda de campo, esta deve ser realizada por profissional qualificado e inspecionada dentro dos padrões normativos. A aplicação de material selante nas juntas externas precisa seguir rigorosamente as prescrições dos fornecedores e suportar a ação dos raios ultra-violetas (mastique poliuretânico ou silicone neutro, por exemplo). A escolha do tipo de vedação a ser projetada necessita ser cuidadosamente avaliada e precedida do estudo das características de cada sistema ou processo e de uma verificação da disponibilidade de mercado.* *Consulte lista de fornecedores no site: 9

6 2 DEFINIÇÕES

7 2 - DEFINIÇÕES Painéis Pré-Moldados São paredes inteiras, industrializadas, posicionadas externamente à estrutura. Quando fixados diretamente nos pilares, reduzem significativamente o peso das vigas externas, pois não transferem carga para as mesmas. É o sistema com maior grau de industrialização, mas que tem no transporte tanto horizontal quanto vertical o seu ponto fraco. Quando necessário podem substituir os contraventamentos metálicos externos, bastando que sejam corretamente projetados para tal situação Placas São elementos de vedação (externos ou internos) industrializados, que necessitam de uma estrutura auxiliar para fixação, geralmente composta por perfis de chapa galvanizada dobrada, denominada "steel-frame". O "dry-wall" é o sistema interno mais comum. As placas internas são geralmente de gesso acartonado e as externas em material cimentício, resistente a umidade. Neste último caso necessitam de isolamento térmico adicional (manta de lã de rocha ou vidro) aplicado no vazio interno, sendo as instalações, facilmente posicionadas no vazio entre as placas tipo Cortina São paredes executadas externamente à estrutura, apoiadas diretamente nas fundações ou em vigas de transição. A estabilização horizontal se dá por meio de conectores fixados à estrutura no nível das lajes ou vigas. Funciona como uma "pele" e é ideal para obras industriais, com grandes alturas Desvinculada São paredes fixadas à estrutura por meio de sistemas que permitem pequenas movimentações diferenciais segundo seu plano. São empregadas em obras com grandes vãos, acima de 5 ou 6m, geralmente comerciais e industriais. Utilizam-se duas cantoneiras paralelas ou um perfil "U", gerando sistema de encaixe da alvenaria que impede apenas movimentos transversais ao seu plano. Na junção entre a parede e o sistema de fixação formam-se juntas de movimento, incorporadas ao acabamento final. É um sistema com alto grau de confiabilidade que reduz significativamente o nível de patologias. 13

8 2.5 - Vinculada São paredes unidas solidariamente à estrutura, trabalhando ambas em conjunto, sendo mais utilizadas em edifícios com pequenos vãos, com até 5 m aproximadamente e destinados ao uso residencial ou salas comerciais, onde o emprego de juntas não é esteticamente desejado. Nas ligações alvenaria-estrutura são empregadas barras de aço tipo estribo, denominadas ferros-cabelo, soldados à estrutura. Preferencialmente, devem ser empregados segmentos de telas eletrossoldadas, galvanizadas. Este tipo de parede trabalha em conjunto com a estrutura, aumentando sua rigidez. Em casos especiais podem ser eliminados os elementos de contraventamento metálico (diagonais), transferindo os esforços para estas paredes. Devem ser consideradas como elementos estruturais e devidamente dimensionadas conforme a Teoria das Diagonais Equivalentes s Podem ser moldadas "in loco", com o emprego de formas apoiadas em treliças extensíveis ou compostas por elementos pré-moldados de concreto armado. Neste caso utilizam-se placas ou elementos extrusados e pré-tensionados para grandes vãos de até 12m. Podem ser empregadas formas de aço que funcionam como armaduras incorporadas, denominadas "steel-deck", possibilitando alta produtividade e segurança Juntas de Movimento São utilizadas para aliviar as tensões resultantes de movimentações diferenciais entre os diversos componentes de uma edificação. São incorporadas à solução estética formando um conjunto harmônico. Devem ser executadas por profissional qualificado, seguindo rigorosamente as recomendações do fabricante do selante eomaterialempregado deve resistir às condições climáticas. Os detalhes sugeridos a seguir são meramente ilustrativos dos conceitos apresentados e não devem ser utilizados diretamente nas obras, sem o prévio dimensionamento. 14

9 3 DETALHES

10 3.1 - VEDAÇÕES Vedações As vedações fazem parte do sistema responsável pela forma final do edifício. Nelas estão inseridas as janelas, as portas, as instalações, e também fixados os revestimentos. Sua geometria é fruto da criatividade e experiência do arquiteto. Suas dimensões e formas definirão restringirão as opções de escolha do sistema a ser adotado, seja painéis, placas ou alvenaria convencional. Independente do grau de industrialização do processo construtivo escolhido, este deverá estar em harmonia com os demais elementos que compõe a edificação, isto é, estrutura, lajes, esquadrias, etc. O correto conhecimento de suas características orientará os projetistas na busca por soluções adequadas que propiciem uma obra sem problemas. Como representam quase que a totalidade da superfície vertical do edifício, devem ser tratadas com a devida atenção e responsabilidade. 17

11 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" DET 11 DET 11A DET 11B DET 08 DET 08C DET 10 DET 07 DET 08A DET 08B DET 09 28

12 PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS DET 01A Estrutura não aparente. Painel pré-moldado de vedação. Alinhamento por fora da estrutura. Painel Pré-Moldado Divisória ("dry-wall") Fixação Gravidade Apoio Fixação Painel Fixação Gravidade (inferior) Apoio Fixação Vedação Anti-Chama Vedação Anti-Chama Isolamento Térmico Perfil de Arremate Tolerância Apoio Móvel (superior) Espaçador Painel Tolerância Painel 19

13 DET01B PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS Estrutura não aparente. Painel extrusado de vedação. Alinhamento por fora da estrutura. Painel Extrusado Divisória ("dry-wall") Fixação Fixação Vedação Anti-Chama Perfil de Arremate Vedação Anti-Chama Isolamento Térmico Tolerância Painel Extrusado Painel Fixação Espaçador Painel 20

14 PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS DET01C Estrutura não aparente. Painel pré-moldado de vedação. Alinhamento por fora da estrutura. Painel Divisória ("dry-wall") Fixação Gravidade Painel Fixação Gravidade (inferior) Apoio Fixação Vedação Anti-Chama Vedação Anti-Chama Perfil de Arremate Isolamento Térmico Tolerância Apoio Móvel (superior) Espaçador Painel Tolerância Painel 21

15 DET 02 PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS Estrutura aparente. Painel de Concreto Celular Autoclavado (CCA). Alinhamento pela face externa da coluna. Painel CCA Painel CCA Argamassa Adesiva Junta Movimento DET B Cantoneira Perfil "C" DET B Perfil "C" Painel CCA Interno Perfil de Arremate DET B Espaçador Painel Perfil "C" Perfil "C" Painel CCA Painel Interno 22

16 PAREDE CORTINA E PLACAS DET 03 DET 06 DET 05 DET 04 23

17 DET 03 PAREDE CORTINA E PLACAS Divisória Interna. Placas de gesso acartonado. Alinhamento pela face da viga. Guia Placa de Gesso Acartonado Montante Guia Guia (ch. galv.) Montante (ch. galv.) Placa de Gesso Acartonado Montante (ch. galv.) Guia (ch. galv.) Montante (ch. galv.) Placa de Gesso Acartonado Guia (ch. galv.) Isolamento Térmico Placa de Gesso Acartonado Montante (ch. galv.) Isolante Térmico 24

18 PAREDE CORTINA E PLACAS DET 04 Estrutura não aparente. Placas de Vedação. Alinhamento por fora da estrutura. Granito/ Mármore Montante Suporte Granito/ Mármore Suporte Isolamento Térmico Placa Gesso (interno) Junta Movimento Perfil de Arremate Montante (galv. / al.) Montante Granito/ Mármore Placa Gesso (interno) Isolante Térmico Granito/ Mármore 25

19 DET 05 PAREDE CORTINA E PLACAS Estrutura não aparente. Placas de vedação. Alinhamento pela face externa coluna. Placa Cimentícia (externo) Montante (ch. galv.) Placa Gesso (interno) Placa Cimentícia (externo) Montante (ch. galv.) Guia (ch. galv.) Placa Gesso (interno) Isolamento Térmico Perfil de Arremate Montante (ch. galv.) Apoio Auxiliar Placa Cimentícia Painel Guia (ch. galv.) Isolante Térmico Painel 26

20 PAREDE CORTINA E PLACAS DET 06 Estrutura não aparente. Parede Cortina. Alinhamento por fora da estrutura. Junta Movimento Cintamento Conector (cisalhamento) Interno Conector (cisalhamento) Cintamento Espaçador Interno 27

21 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" DET 07 Estrutura aparente. desvinculada externa/interna. Alinhamento pelo eixo da coluna. Perfil "C" Junta Movimento Perfil "C" Junta Movimento Perfil "C" Perfil "C" () Interno Pingadeira Cantoneira / Perfil "C" Cantoneira Cantoneira () Perfil "C" Interno 29

22 PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS DET 01B DET 02 DET 01C DET 01A 18

23 PAINÉIS PRÉ-MOLDADOS DET 01A Estrutura não aparente. Painel pré-moldado de vedação. Alinhamento por fora da estrutura. Painel Pré-Moldado Divisória ("dry-wall") Fixação Gravidade Apoio Fixação Painel Fixação Gravidade (inferior) Apoio Fixação Vedação Anti-Chama Vedação Anti-Chama Isolamento Térmico Perfil de Arremate Tolerância Apoio Móvel (superior) Espaçador Painel Tolerância Painel 19

24 DET 08 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" Estrutura não aparente. desvinculada externa. Alinhamento por fora da estrutura. Fixação Ver Junta Movimento Barra de Fixação Barra de Fixação Malha de Reforço Perfil de Arremate Barra de Fixação Espaçador Interno 30

25 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" DET08A Estrutura não aparente. desvinculada externa/interna. Alinhamento por fora da estrutura. Barra de fixação Junta Movimento Barra de Fixação Interno Barra de Fixação Malha de Reforço Perfil de Arremate Barra de Fixação Espaçador 31

26 DET08B PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" Estrutura não aparente. desvinculada externa/interna. Alinhamento por fora da estrutura. Junta Movimento Interno Junta Movimento DET 08 C Interno Junta Movimento Junta Movimento Barra de Fixação 32

27 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" DET 09 Estrutura não aparente. dupla externa p/ região contraventamento. Alinhamento pelo eixo da viga. Parede Simples Cantoneira Contraventamento Parede Dupla Interno Junta Movimento DET B Perfil "C" Pino Fixação Cantoneiras do Pilar Pino Fixação Junta Movimento Contraventamento DET B Interno Perfil "C" () Malha de Reforço Perfil de Arremate Dupla DET B Pino Fixação Placa Cimentícia Espaçador Cantoneira () Contraventamento Parede Dupla Fiada de Travamento Cantoneira Espaçador Placa cimentícia 33

28 DET 10 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" Estrutura revestida. desvinculada externa. Alinhamento pela face externa da coluna. Cantoneira Junta Movimento DET B Perfil "C" Pino Fixação do Pilar Cantoneira Junta Movimento Pino Fixação DET B Perfil "C" Interno () Malha de Reforço Perfil de Arremate DET B Pino Fixação Placa Cimentícia Espaçador Cantoneira Placa Cimentícia () Perfil "C" Cantoneira Espaçador Interno 34

29 PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" DET 11 Estrutura aparente. vinculada externa/interna. Alinhamento pelo eixo da coluna. Tela Eletrossoldada Friso Friso Tela Eletrossoldada Tela Eletrossoldada Tela Eletrossoldada Interno Pingadeira Argamassa Fraca Expansível DET B DET B Tela Eletrossoldada Argamassa Fraca Expansível Argamassa Fraca Expansível 35

30 DET 11 A PAREDES MOLDADAS "IN LOCO" Variação DET 11. Fixação em forma estribo. Fixação (estribo) Fixação (estribo) Friso Solda de campo DET11B Variação DET 11. Fixação em forma de gancho. Fixação (estribo) Interno Fixação (gancho) Fixação (gancho) Friso Solda de campo Fixação (gancho) Interno 36

31 3.2 LAJES s As lajes são elementos estruturais, que unidas à estrutura de forma vital, garantem a sua sustentação. São responsáveis pela transferência das cargas verticais às vigas e das horizontais aos pilares. O tipo de laje determina não só o desempenho da estrutura, como todo o desenvolvimento da obra, quanto à produtividade, velocidade, precisão e segurança. Sua seção transversal e sua deformabilidade vertical definem as fixações das vedações, principalmente as internas. 37

32 CONVENCIONAL maciça, moldada "in loco". Forma apoiada em treliça expansível. Não necessita escoramento. Conector (cantoneira) Maciça Perfil de Arremate Conector (cantoneira) DETALHE Conector (cantoneira) de Concreto Armado 38

33 ALVEOLAR pré-moldada. Extrusada, protendida. Não necessita escoramento. Capa de Concreto Pré-Moldada Cintamento Periférico Conector (stud bolt) DETALHE Capa de Concreto Conector (stud bolt) Recorte no Pré-Moldado Armadura de Ligação Pré-Moldada 39

34 STEEL DECK maciça. Forma metálica incorporada. Não necessita escoramento. Concreto Conector (stud bolt) Perfil de Arremate Forma Metálica (steel deck) DETALHE >125mm Conector (stud bolt) >15mm lhc > 50mm Vazio Forma Metálica (steel deck) 40