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Apresentação ArcelorMittal - estruturas metálcias
- 1. Projectos em estrutura metálica Porquê?... • Open space, vão grandes de pavimento e/ou estrutura flexível; • Tempo para construção reduzido; • Montagem durante a época de inverno; • Restrições de estaleiro; • Restrições de estaleiro; • Grande altura dos edifícios; • Baixo peso para a estrutura – subsolo fraco; • Cargas impostas muito elevadas • Geometria reduzida dos pilares
- 2. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 3. Universal rolling principle Universal Grey patent in 1902 Perfis Universal stand Edger stand
- 4. Primeiro 1 metro viga Primeiro 1 metro viga - - June 1911 June 1911
- 5. Inexistência de fumo de fornalha Inexistência de fumo de fornalha
- 6. ArcelorMittal Gama de perfis laminados Gama de perfis laminados
- 8. Altura (mm) 1100 1000 800 600 400 500 700 900 HE, HL, HD, HP, UBP, W, UB, UC IPN J IPE UPN UPE Gama de produtos Espessura das falanges (mm) 200 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100110120 0 100 300 130 UPN CH, C MC UPE PFC L IFB SFB ACB SQ FL As secções disponíveis estão de acordo com as normas Europeias, Americanas, Britânicas e Japonesas
- 9. 55-265 100-300 400-420 260-450 100-750 100 -1000 920-1100 260-400 Gama de produtos IPE 80 - 750 HE 100 - 1000 HL 920 - 1100 HD 260 – 400 + jumbo sections 100 9,5 -125 R1) - Wide flange bearing piles: HP 200 - 400 L1) - Tapered flange I sections: IPN 120 - 550 R2) - Equal leg angles : L100x100 - 250x250 R3) - Unequal leg angles: L120x80 - 200x100 L2) - Parallel flange channels: UPE 80 - 400 L3) - Tapered flange channels: UPN 100 - 400 and . . .
- 10. Perfis laminados • Perfis Modificados – Vigas alveolares; – Vigas assimétricas – Vigas construídas Construído Construído Vigas Alveolares ACB ACB Vigas assimétricas IFB/SFB Construído Construído
- 11. Perfis estruturais Arcelor Vigas Alveolares ACB Os furos facilitam a instalação de serviços sem a perda de nenhuma das ACB a perda de nenhuma das suas qualidades estruturais Mesa de oxicorte de vigas laminadas a quente
- 13. Viga ACB® de forjado IMD – New meeting Place, Lausana (CH)
- 17. Perfis de suporte Arcelor Vigas Assimétricas IFB/SFB Graças ao seu banzo inferior mais largo, as vigas assimétricas estão particularmente adaptadas para as instalações pré fabricadas de pavimentos fabricadas de pavimentos Cofradal 200 que permitem que a laje fique incorporada na altura da viga.
- 18. EN 10025-2:2004 EN 10025-4:2004 EN 10225:2001 Non-alloy structural steels according to European standard Weldable fine grain structural steels according to European standard Weldable structural steels for fixed offshore structures according to European standard Normas europeias para aços estruturais Gama de produtos - qualidade S235 JO S235 JR S235 J2 S275 JO S275 JR S275 J2 S355 JO S355 JR S355 J2 S355 K2 S450 JO S355 M S355 ML S460 M S460 ML S355 G1 S355 G4+M S355 G11+M S355 G12+M S460 G3+M S460 G4+M HISTAR 355 HISTAR 355 L HISTAR 460 HISTAR 460 L Fritenar 355 HISTAR 355 TZ OS HISTAR 355 TZK OS HISTAR 460 TZ OS HISTAR 460 TZK OS Fritenar 355 OS Fritenar 355 TZK OS HISTAR Fritenar HISTAR Fritenar Offshore HISTAR® and FRITENAR® Trademark Steels
- 19. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 20. Lajes Mistas
- 21. Laje de betão e malha electro-soldada Perfil de Suporte Galvanizado ou pré lacado Laje Mista Laje Mista = + Laje Mista Perfil Metálico Tecto falso suspenso Isolamento térmico e acústico
- 23. Stock Material
- 24. Vantagens na utilização – Leveza – espessuras de 10 a 20cm – Dispensa armaduras inferiores – Economia de tempo – Plataforma de trabalho – Ausência de escoramento – – Flexibilidade na utilização • Usadas em construções novas ou de reabilitação – Edifícios comerciais, industriais, escritórios, – Armazéns logísticos – Parques de estacionamento – Habitação, Hospitais,..
- 25. Montagem de Lajes Mistas • Embalagem dos perfis • Haircol 59S: 40 perfis por embalagem Perfis de madeira são necessários ao armazenamento e movimentação das embalagens Haircol 59S Haircol 59S
- 26. Montagem de Lajes Mistas Movimentação de embalagens Exemplo de movimentação de uma embalagem em fábrica utilizando cintas, uma balança e uma ponte rolante Exemplo de movimentação de uma embalagem no estaleiro usando cintas e uma grua.
- 27. Montagem de Lajes Mistas • A cofragem pode ser montada em vários níveis antes da betonagem do piso • Uma vez os perfis fixos, e imediatamente possível circular/ trabalhar sobre eles, constituindo a plataforma de trabalho para montar os elementos metálicos e betonar a laje. Organização Geral dos Trabalhos Logística • A montagem avança 80 m2 a 110 m2 /dia com equipa de 2 aplicadores dependendo do tipo de perfil. • Rendimento – Nervuras abertas: 0.15 a 0.16 homens- hora/m2 – Nervuras reentrantes : 0.18 a 0.2 homens- hora/m2 Montagem
- 28. Colocação dos Perfis • A colocação, deve preferencialmente ser iniciada num canto do edifício; • O correcto posicionamento dos perfis (alinhamento e esquadria ) é importante e determina o posicionamento da restante determina o posicionamento da restante cofragem; • Desta forma, o primeiro vão de perfis tem de ser ajustado e colocado com algumas precauções; • Não andar sobre os perfis que não tenham sido fixos ao suporte.
- 29. Colocação dos Perfis • Tomar atenção à direcção de colocação dos perfis; • A face do perfil que • A face do perfil que irá receber o betão deverá também ser indicado nos desenhos. Cofraplus 60 Cofrastra 40 Haircol 59S
- 30. Vão 2.5 m Fixações do perfil na estrutura de suporte: usado Fixação Parafus os de coser usado pregos rápidos
- 31. Colocação dos fechos e negativos Negativos (max. 50 x 50 cm) Cofrastra 40 Fecho em espuma de poliuretano Colocação dos fechos e dos negativos Negativos executados antes a colocação do betão Negativos (max. 50 x 50 cm) sem efeitos Cofraplus 60 – fecho em espuma Perfil a cortar, quando o betão tiver criado presa Fita adesiva para selagem Colocação dos fechos Adesivo Negativo usando a chapa de cofragem Pequeno bloco com poliestireno recortado
- 32. Montagem de Lajes Mistas Durante a operação de betonagem: • Restringir a equipa a 4 elementos; • Depositar o betão o mais próximo possível do pavimento; • Evitar as acumulações/ montes de betão; betão; • É recomendável a utilização de betão bombado. É recomendável a utilização de betão bombado
- 34. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 36. Conectores de acordo com o EC4 Diferentes tipos de conectores Aplicação em oficina ou em obra
- 38. Conectores pregados • Vantagens para o utilizador: – Aplicação sem quaisquer riscos para o operador (humidade); – Rapidez de aplicação, várias vezes mais rápido do que os soldados; – Não é sensível à protecção dos perfis – Não é sensível à protecção dos perfis (pintura e revestimento); – Fácil compreensão do sistema e simplicidade de aplicação – Equipamento compacto e portátil; – Baixo preço; – Não necessita de electricidade; – Ausência de fumos tóxicos durante a aplicação
- 39. Colocação de Conectores Conectores paralelos às nervuras Conectores perpendiculares às nervuras Equipamento e consumíveis
- 41. PERNO CERÂMICA
- 42. a b c Aplicação de conectores e f d
- 47. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 50. Ligações Pré - Esforçadas
- 52. Contraventamento
- 53. Contraventamento
- 54. Ausência de ...
- 55. Ligação ao betão - Chumbadouro
- 62. Preparação dos elementos a soldar
- 64. Ensaios não destrutivos - END
- 65. Soldadura – oK!
- 66. Teste de dobragem à soldadura SMAW FCAW SAW SAW E= 12kJ/cm E= 8 kJ/cm E= 35 kJ/cm E= 50 kJ/cm SMAW FCAW SAW E= 12kJ/cm E= 8 kJ/cm E= 35 kJ/cm
- 68. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 69. Controlo da corrosão • Efeito barreira
- 70. Preparação de superfície • Experiência revela que 85% das falhas do esquema de protecção são devidas a uma má preparação de superfície • Normas sobre preparação de superfícies – St 2 a 3 – Decapagem manual (Ex. escovagem) – St 2 a 3 – Decapagem manual (Ex. escovagem) – SA 2 a 3 – Decapagem com abrasivo
- 71. Aplicação do esquema de pintura • Planeamento – Planear movimentações / segurança – Planear adequadamente cada etapa de modo a controlar as seguintes variáveis: seguintes variáveis: • Intervalo entre fim de decapagem e aplicação de primário • Consulta das previsões meteorológicas se estas forem condicionantes • Tempos de secagem mínimos entre camadas • Tempos de recobrimento máximos • Vida útil das misturas
- 72. Aplicação do esquema de pintura • Condições climatéricas – Temperatura do suporte • Deve ser superior a 3ºC, para evitar condensação de humidade e possível descolagem da camada de tinta – Ponto de orvalho – Ponto de orvalho • Temperatura em que a humidade do ar se condensa sobre o substrato (interdição de pintar) – Temperatura ambiente • Afecta a evaporação do solvente de alguns produtos, reflectindo-se nos tempos de secagem – Humidade relativa • Deve ser inferior a 85% para a aplicação da generalidade dos produtos
- 73. Aplicação do esquema de pintura • Método de aplicação – A escolha do método de aplicação influencia o rendimento e a qualidade final • Pincel / Trincha – Ideal para zonas difíceis e complexas • Rolo – Ideal para pintar bordos e redes • Air Spray / Airless spray – Alto rendimento e altas espessuras • Electrostática – Reduzidas perdas de tinta
- 74. Especificação do esquema de Pintura • A especificação de um esquema de pintura é um compromisso entre o ideal e o possível: – Definição do tipo de esquema – Possibilidade de aplicação nas condições da obra – O nível de controlo de qualidade – O nível de controlo de qualidade – Custo Esq. Pintura Fabrico Esq. Pintura Montagem
- 75. Fichas técnicas dos produtos
- 76. Inspecção e defeitos • Fissuras – Causadas por uma má preparação de superfície, má agitação da tinta antes da aplicação ou humidade no equipamento • Casca laranja – Causada por tinta muito viscosa, evaporação rápida do solvente, distancia de aplicação reduzida ou pressão elevada – Remoção por lixagem
- 77. Inspecção e defeitos Escorridos • Provocados por excesso de espessura localizada (má técnica operatória) ou adição exagerada de diluente • Remover com trincha quando húmido, ou por lixagem se seco Enrugamentos • Causados por aplicação de uma camada muito espessa e em condições de secagem muito quente
- 78. Materiais • Perfis – Processo de fabrico, gama de produtos, tipos de aços • Lajes Mistas – Geometria, classe de aço, revestimentos, vantagens na utilização, formas de implementação • Conectores – Pernos de cabeça, unhas metálicas – Pernos de cabeça, unhas metálicas • Ligações – Aparafusadas, soldadas • Contraventamentos, Chumbadouros • Tipos de protecção da estrutura metálica • Tipos de protecção ao fogo da estrutura metálica • Sistemas de montagem
- 79. Soluções simples para protecção ao fogo Reduzir do risco de perdas humanas e materiais
- 80. Segurança ao fogo Redução do risco de perdas humanas e materiais • Sistemas activos: – Sistemas de detecção; – Sistemas de combate,... – Sistemas de combate,... • Sistemas Passivos: – Resistência estrutural; – Seccionamento,...
- 82. Soluções de protecção ao fogo • Aço não protegido • Placas de protecção • Protecção projectada • Tintas intumescentes • Tintas intumescentes • Pavimentos mistos • Pilares compósitos • Pilares preenchidos com betão • Estruturas preenchidas com água
- 83. Aço não protegido • Arquitectónico • Cargas reduzidas em situação de incêndio
- 84. Placas de protecção • Alta e baixa densidade • Diferentes superfícies de acabamento • Diferentes cores • Não requer preparação do aço • Difícil execução em pormenores complexos • Não recomendável em locais húmidos
- 86. Projecção de argamassas/ fibras • Usado em vigas não visíveis • Baixo custo • Aplicação rápida • Aplicação rápida • Cobre pormenores complexos • Possível protecção da corrosão
- 87. Projecção de argamassas/ fibras • Esquema de pintura a implementar em obra
- 88. • Usado em vigas não visíveis • Processo sujo Projecção de argamassas/ fibras • Verificação da espessura • Não aplicável em locais húmidos
- 89. Projecção de argamassas/ fibras
- 90. Tintas intumescentes • Estruturas visíveis • Não aumenta as dimensões dos perfis • Aplicável em pormenores complexos • Aplicável em pormenores complexos • Dependendo da espessura -> 120 min.
- 91. Tintas intumescentes • Não aconselhável em locais húmidos • Requer um selante • Requer um primário • Superfície com aspecto casca de laranja • Acabamento frágil
- 92. Lajes mistas • Rápido e económico • Armadura no interior das • Armadura no interior das nervuras -> aumenta a resistência ao fogo • Resistência mínima de 30 min
- 93. Elementos compósitos • Elevada resistência estrutural • Elevada resistência ao fogo • Não existe corrosão • Resistência sísmica
- 94. Elementos compósitos • Aumento do peso próprio • Elementos pesados na montagem • ! Ligações
- 95. Elemntos tubulares preenchidos com betão • Muito estéticos • Não existe aumento de dimensões • Resistência sísmica • Resistência sísmica
- 96. Estruturas preenchidas com água • Resistência ao fogo ilimitada • Solução económica para edifícios de grandes edifícios de grandes dimensões • Circulação natural
- 97. Estruturas preenchidas com água • Só para secções tubulares • Não aplicável com < 45º • Efeito arquitectónico • Efeito arquitectónico
- 98. Exemplos de Obras • Edifícios • Parques de estacionamento • Pontes
- 102. Contra flechas
- 103. Calandra
- 104. Vigas compósitas de pequeno vão Vão : 10 a 45 m Vão : 10 a 45 m Encontro Encontro Meio vão Meio vão
- 107. Sem interrupção do trafego
- 108. New Pacific NW Ballpark New Pacific NW Ballpark Seattle Seattle Seismic Seismic damper damper
- 109. 344 m 344 m 100 pisos 100 pisos John Hancock John Hancock Center Center Chicago Chicago
- 110. Bank of China Bank of China Hong Kong Hong Kong 369 m 369 m 70 pisos 70 pisos