Aço para construção civil: produtos utilizados e funcionalidades

Neste artigo, iremos abordar as principais questões relacionadas às aplicações do aço para construção civil. Continue a leitura e confira:

Tipos de aço e sua importância na construção civil
Vantagens do aço na construção civil
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Tipos de aço e sua importância na construção civil

A alta resistência, durabilidade e custo relativamente baixo fazem do aço um dos materiais mais utilizados na construção civil. O aço e uma liga de ferro e vários outros elementos, incluindo carbono. As usinas produzem diferentes tipos de aço, variando a mistura de componentes da liga, o processo de produção e até mesmo os equipamentos usados.

O aço varia em propriedades mecânicas e físicas dependendo de cada tipo de aplicação. Entre as propriedades mais importantes temos:

Dureza;
Elasticidade;
Força;
Densidade;
Resistência à corrosão;
Ponto de fusão;
Condutividade térmica.

Existem vários tipos de classificação para o aço, dependendo da forma (por exemplo, planos e longos), tipo de laminação (por exemplo, laminado a quente e laminado a frio), por tipo de composição química ou tipo de liga (por exemplo, aço carbono e aço inox).

Os diferentes tipos de ligas podem melhorar as propriedades mecânicas dos materiais. Por exemplo, o aço combinado com o manganês é muito duro e forte, enquanto o aço combinado com o alumínio tem uma aparência mais uniforme. O aço do tipo COR-TEN (marca registrada pela USS Steel) e um aço de baixa liga e alta resistência, composto quimicamente para formar uma aparência estável semelhante à ferrugem que pode resistir à corrosão e à abrasão, formando uma camada superficial protetora, ou pátina.

Aço Carbono

Existem aproximadamente 3000 variações da liga de acordo com as necessidades de uso, incluindo, além da construção civil, usos militares, marítimos, industriais, aeroespaciais etc.

Na Mestre Aço somos especialistas em Aço Carbono. O aço carbono é uma combinação de ferro e carbono onde a porcentagem de carbono varia para produzir diferentes qualidades de aço.

O aço de baixo carbono (C) tem menos de 0,25% de C – na composição, é facilmente trabalhável, por isso é frequentemente usado pelos serralheiros para elementos decorativos, e estruturas leves como grades e portões.
O aço de médio carbono possui entre 0,25% e 0,6% de C – São mais resistentes, porém menos dúcteis (possuem menor capacidade de deformação até fraturar); são muito usados em estruturas metálicas mais robustas.
O aço de alto carbono possui nível de carbono acima de 0,6% – tem maior resistência e apresenta uma estrutura mais rígida. É frequentemente usado para a fabricação de ferramentas.

Benefícios do aço na construção civil

O aço carbono tem diversas aplicações na construção civil graças aos seus diversos formatos, como chapas, rolos, tubos, barras, vigas, perfis, telhas, treliças, vergalhões, etc.

A versatilidade do aço na construção civil produz diversos benefícios, incluindo a redução de custos de mão de obra, a preservação do meio ambiente graças a sua capacidade para ser reciclado inúmeras vezes, permite um melhor aproveitamento dos espaços e proporciona uma maior liberdade na elaboração de projetos.

As vantagens do aço para construção civil vão além da resistência do material. O aço é resistente a fogo e impactos, suportando altas temperaturas e colisões sem comprometimento estrutural. Podem facilmente ser aplicados em edifícios, casas, pontes, prédios etc.

Quais os aços mais utilizados na construção civil?

Abaixo, destacamos alguns detalhes sobre os tipos de aço mais comuns usados na construção civil.

1. Vergalhão

Os vergalhões do tipo CA-50 e CA-60 são comumente utilizados na armação de pilares, vigas, fundações e lajes. CA significa “Concreto Armado”. Eles se diferenciam pela sua composição química e resistência. O CA-50 possui resistência de 500 MPa (50 kgf/mm2). Já o CA-60 possui a resistência característica de 600 MPa (60 kgf/mm2).

Ambos materiais são fabricados mediante laminação a quente, superam as exigências da norma NBR 7480, e garantem soldabilidade e alta aderência ao concreto. Suas barras são retas e apresentam um comprimento de 12 metros. Mas o material também é fornecido dobrado, em qualquer quantidade solicitada e nas espessuras necessárias para seu projeto. Os vergalhões CA-50 que possuem entre 6,3 mm e 40 mm oferecem algumas vantagens extras, como a capacidade de solda a topo. É, por isso, utilizado em estruturas pesadas. O CA-60 ainda oferece boa diversidade de aplicações: pode ser utilizado na produção de vigotas de lajes pré-fabricadas, treliças, armações para tubos e pré-moldados, por exemplo. Esta categoria de vergalhões é fornecida nas bitolas de 4,2; 5,0 e 6,0 mm.

2. Aço galvanizado

A galvanização é o processo de banho metálico de uma liga ou metal para proteger contra a corrosão. Esse é um dos métodos mais utilizados na indústria hoje para impedir que os metais sofram com oxidação e desgaste por intempéries e pelo tempo.

No caso do aço galvanizado, ele passa por um banho de zinco, e pode ser aplicado em tubulações, vigas de apoio, telhas, cumeeiras e outros pontos de aplicação que dependem de proteção extra – usualmente pelo contato com água, vento ou exterior.

Por conta da complexidade da operação de galvanização, o valor de uso dessa liga é mais elevado.

Existem dois tipos mais comuns de aço galvanizado, o pré galvanizado e o pós galvanizado.

Pré galvanizado: é feito nas usinas, no momento da produção da bobina e entregue nas fábricas para produção de telhas, tubos, rolo calheiro, entre outros.
Pós galvanizado: normalmente é feito em aço carbono preto e galvanizado a fogo em indústrias especializadas.

3. Aço galvalume

O aço galvalume vem de um processo de galvanização específico a partir de uma liga composta por 55% Alumínio, 43,5% Zinco e 1,5% Silício.

Essa composição aumenta as propriedades anticorrosivas e a vida útil do aço, tornando-o ainda mais eficiente que o aço galvanizado tradicional. O aço galvalume é muito usado em telhas metálicas, mas também pode ter usos em ambientes industriais. Tem uma melhor proteção contra ruídos e proteção térmica.

4. Perfil W

O perfil “W”, ou wide flange shapes, é aplicado principalmente em estaqueamento e fundações, estruturas metálicas e pontes. O perfil “W” pode ser de dois tipos, perfil “I” de abas largas paralelas, ou perfil “H”. Ambos permitem melhores encaixes e acabamentos mais precisos na construção. Nestes produtos é utilizado o aço ASTM-A-572 gr 50, altamente resistente.

Vantagens do aço na construção civil

Por hora, citamos alguns benefícios do uso do aço para construção civil, mas agora iremos abordar com maior profundidade os ganhos no uso dessa liga metálica. Confira.

1. Alta durabilidade

O aço é um material muito resistente, que quando submetido a tratamentos adequados pode ser muito resistente à corrosão; aguenta grande pressão antes de quebrar, é muito maleável, flexível e proporciona uma longa vida às estruturas onde é utilizado. Por isso, sua durabilidade o torna ímpar na construção civil.

2. Maior liberdade para os projetos

É através do aço que a arquitetura mundial passa por um salto nas primeiras décadas do século 20; o aço se tornou tão usado na construção que passou a ser não apenas parte integral da estrutura, mas também no acabamento.

3. Resistência ao meio/grau de agressividade

Cada ambiente tem um grau de agressividade sobre os materiais utilizados na construção que precisa ser calculado na hora de começar um projeto. Um dos exemplos mais tradicionais de alta agressividade sobre os elementos é a maresia marítima.

Ligas metálicas menos resistentes não aguentam a oxidação e acabam corroídas rapidamente. O aço, contudo, resiste melhor ao meio e pode ter a vida útil ainda mais estendida com o uso de acabamento em galvanização.

4. Baixa manutenção

O aço não seria tão amplamente utilizado se não contasse também com uma baixa manutenção para além dos outros benefícios.

Uma aplicação eficiente, com apenas limpeza ou manutenção de acessórios como fixadores, cumeeiras e rufos, pode ampliar a vida útil do material e garantir que não precise ser trocado ou reforçado com o tempo.

5. Facilidade no transporte e manuseio

É possível transportar grandes cargas de aço sem prejudicar sua qualidade graças a alta resistência do material. Por isso, o aço fabricado em um lado do mundo pode facilmente ser usado na outra ponta sem que o lote chegue com defeitos e avarias.

6. Redução de custos

O aço é um material fabricado com condições mecânicas que o tornam mais resistente. Por conta disso, é possível usar menos mão de obra para a montagem das estruturas de aço.

Mas essa não é a única forma de reduzir gastos na construção civil. O aço também é reciclável, o que diminui os índices de desperdícios. Também há redução do tempo de conclusão de obra, gerado pelas estruturas pré-moldadas, caso claro na construção do Empire State que, ainda em 1930, conseguiu ter a obra finalizada em 1 ano.

7. Sustentabilidade

Através do aço descartado é possível fazer novos produtos sem a perda de propriedade. Por isso, o aço é considerado 100% reciclável, sendo reutilizado em novas ligas siderúrgicas a partir de seus descartes.

É comum que telhas metálicas e estruturas de perfis consigam ser reutilizadas em outros projetos, o que aumenta a capacidade de reaplicação do produto.

Além disso, a produção do aço gera coprodutos como escória líquida ou grãos que, pelo estudo e pesquisa de diversas empresas, podem ser incorporados na construção civil.

No caso dos agregados siderúrgicos, por exemplo, eles podem ser aplicados na produção de cimento. Outros coprodutos estão relacionados à indústria cerâmica, agricultura e muitas outras mais.

8. Melhor aproveitamento

O aço é 30% mais leve que o concreto, e sua combinação em concreto armado gera uma estrutura mais resistente que ocupa menor espaço volumétrico. Assim, sua utilização permite redução da carga total das fundações.

Isso gera uma otimização de espaço de obra, visto que os pilares e vigas são menores em volume.

– Leia também: Qual a diferença entre ferro e aço?

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