Blogue sobre Guia para a construção segura de vigas de aço para comprimentos eficientes

Criar espaços expansivos e sem colunas é um sonho arquitetônico que muitas vezes encontra as limitações práticas das faixas de vigas de aço.A extensão máxima das vigas de aço depende de vários fatores, mas a compreensão destes elementos-chave permite a criação de estruturas seguras e esteticamente agradáveis.

Antes da fabricação, os engenheiros avaliam várias variáveis para calcular o comprimento ideal da viga.Com mais de três décadas de experiência na indústria, especialistas em fabricação de metais desenvolveram soluções abrangentes para projetos de construção industrial, comercial e residencial de complexidade variável.

Para garantir a segurança e eficiência estrutural, os engenheiros devem avaliar estes aspectos-chave ao determinar as faixas de raio ideais:

O mercado das vigas de aço oferece diversas opções, cada uma com vantagens únicas:

• As vigas I:Caracterizadas por sua seção transversal em forma de "I", essas unidades monolíticas distribuem eficientemente o estresse, proporcionando uma resistência excepcional à flexão com o mínimo uso de material.
• Feixes de H:Fabricadas por soldar três placas de aço em uma configuração "H", estas vigas apresentam grandes seções transversais ideais para aplicações de longo comprimento.
• Feixes W:As suas flanges largas e retas, perpendiculares às telas relativamente finas, aumentam a eficiência estrutural e a capacidade de envergadura.
• Feixes de caixa:Essas estruturas retangulares ocas combinam design leve com resistência substancial, muitas vezes servindo a duplo propósito de criar espaços abertos enquanto escondem utilitários.
• Secções estruturais ocas (HSS):Disponíveis em perfis retangulares, circulares ou quadrados, estas secções tubulares se destacam em aplicações de resistência à torção.
• Estruturas de vigas:As suas configurações de rede triangular distribuem o peso uniformemente, tornando-as particularmente adequadas para faixas excepcionalmente longas.

A largura, a profundidade e a espessura das vigas de aço influenciam diretamente as suas características de resistência.com largura de flange e espessura de teia aumentadas, aumentando a capacidade de carga em longas distânciasPara projectos que exijam uma extensão máxima com um apoio mínimo,As vigas celulares – criadas por corte e solda de vigas I-padrão em padrões hexagonais – oferecem maior profundidade sem ganho de peso proporcional.

As vigas estruturais de aço utilizam várias composições de materiais:

• Aço carbono
• Aço de baixa liga de alta resistência (HSLA)
• De aço inoxidável

As classificações ASTM comuns incluem:

• A36:Este aço de baixo carbono laminado a quente oferece soldabilidade e rentabilidade para aplicações estruturais gerais.
• A992:Preferido para projetos que exigem maior resistência sísmica ou ao vento, este aço de maior resistência é adequado para aplicações de longa duração em edifícios altos e pontes.

Enquanto o concreto fornece durabilidade e resistência ao fogo, e a madeira serve para comprimentos mais curtos, o aço permanece superior para aplicações de comprimentos mais longos devido à sua excepcional relação força-peso.

Os engenheiros projetam vigas considerando dois tipos principais de carga:

• Cargas mortas:Pesos estruturais permanentes
• Cargas activas:Forças variáveis de ocupantes, móveis ou fatores ambientais

Os padrões de distribuição de carga, quer concentrados em pontos específicos quer uniformemente distribuídos ao longo do comprimento da viga, têm um impacto crítico nos cálculos de integridade estrutural.

Controlar a deflexão do feixe evita problemas estruturais como flacidez excessiva.

• L/240:Limite-padrão para a deflexão da carga total em edifícios e pontes
• L/360:Limite de carga em funcionamento para pisos/tetos suportados por gesso
• L/180:Feixes de armazenamento industriais
• L/48-L/600:Elementos não estruturais como tetos

A implementação do apoio estratégico pode alargar as faixas do feixe:

• Colunas:Suportes intermediários criam múltiplos comprimentos mais curtos
• Paredes:Suporte adicional redistribui forças de dobra e cisalhamento

Aplicações comuns de vigas de aço demonstram capacidades de envergadura típicas:

• As vigas I de 150 × 75 mm (6 × 3 polegadas):Construções residenciais (balda de piso, travas)
• As vigas I de 203 × 133 mm (8 × 5 polegadas):Construções comerciais de piso/teto
• 254 × 146 mm (10 × 6 polegadas) feixes H:Projetos industriais, arranha-céus, pontes

As faixas gerais incluem:

• Feixes de carga leve: 20-25 pés
• Feixes de carga média: 40-50 pés
• Feixes de carga pesada: mais de 60 pés

Entre os factores-chave para a determinação dos espaços adequados estão:

• Limitações de deflexão
• Auto-peso da viga
• Magnitudes de carga variáveis
• Orientações de dimensão
• Requisitos relativos aos suportes laterais

Técnicas de fabricação especializadas permitem soluções personalizadas para requisitos arquitetônicos únicos, demonstrando a versatilidade do aço na construção moderna.