Artigo da Popular Science

O que é um armazém de estrutura metálica?

Em geral, os edifícios de armazéns metálicos existem em vários tipos, sendo os mais comuns os armazéns metálicos industriais e os armazéns metálicos privados. Um armazém de aço é normalmente suportado por uma estrutura feita de colunas de aço, vigas de aço, madres e outros componentes. Em comparação com os armazéns tradicionais em betão ou tijolo, os armazéns em aço são mais leves, mais rápidos de construir e mais fáceis de manter ou expandir no futuro. Para a maioria das fábricas, um edifício em aço pode funcionar de forma fiável durante 10 a 30 anos.

Construir uma estrutura de aço é construir o futuro do seu negócio

Um ditado popular no sector da construção diz: “Construir uma oficina de aço é construir o futuro do seu negócio”.” As estruturas de aço – conhecidas pela sua durabilidade, longa vida útil e construção desmontável – têm-se destacado desde o século XX. Muitas empresas de alta tecnologia escolhem estruturas de aço como base para showrooms e fábricas. Um exemplo notável são as lojas de retalho da Apple, que utilizam frequentemente estruturas de suporte de carga em aço para suportar painéis de vidro integrados com mais de 10 metros de altura, criando uma sensação futurista e de alta tecnologia.

Na indústria, muitas fábricas de automóveis (como a Tesla) utilizam oficinas com estruturas de aço. Embora cada fábrica adopte diferentes sistemas de aço e métodos de fabrico, isto também realça a ampla adaptabilidade dos edifícios em aço.

Diferenças entre o armazém de estrutura metálica e o armazém tradicional

A maior diferença entre um armazém de aço e um edifício tradicional é que um armazém de aço tem um peso próprio muito mais leve. Devido ao seu baixo peso próprio, um armazém de aço oferece grandes vantagens. Em primeiro lugar, pode reduzir significativamente o período de construção – os edifícios tradicionais de betão armado demoram geralmente muito mais tempo a construir. Os armazéns de aço são fabricados principalmente com componentes pré-fabricados e montados no local, o que reduz a complexidade. Por outras palavras, é como construir um conjunto gigante de LEGO. Após a conclusão da estrutura principal, o sistema de fecho – painéis metálicos de parede/telhado, portas e janelas e isolamento – é instalado para formar um espaço totalmente fechado. As oficinas tradicionais são mais parecidas com a construção de uma casa, e também colocam requisitos mais elevados na fundação.

Caraterística	Armazém de estrutura de aço	Armazém tradicional de betão
Materiais principais	Colunas de aço, vigas de aço, contraventamentos, madres, painéis metálicos para telhados e paredes.	Pilares, vigas e lajes de betão armado, paredes de enchimento em alvenaria, acabamentos em gesso.
Peso próprio e fundação	Peso próprio mais leve, cargas de fundação frequentemente mais baixas e soluções de fundação mais flexíveis.	Uma estrutura mais pesada, cargas mais elevadas nas fundações, requer normalmente mais betão e armaduras.
Velocidade de construção	Componentes pré-fabricados na fábrica; montagem rápida no local com ligações aparafusadas.	Cofragem, armaduras, vazamento e cura no local; período de construção mais longo.
Flexibilidade de extensão e disposição	Grandes vãos livres com menos colunas interiores; fácil de criar espaço aberto para oficinas ou armazéns.	Os vãos são mais limitados; mais colunas interiores, o que pode restringir a disposição do equipamento e o fluxo logístico.
Expansão / modificação	É relativamente fácil alargar baías, acrescentar vigas de grua ou modificar aberturas com engenharia adequada.	As modificações estruturais são mais complexas e dispendiosas; as ampliações exigem frequentemente obras civis pesadas.
Deslocalização	Em alguns casos, a estrutura pode ser parcialmente desmontada e relocalizada.	Normalmente fixos e não deslocalizáveis depois de construídos.
Custo global do projeto	Custo total competitivo quando se considera um calendário mais curto, fundações mais leves e menor necessidade de mão de obra.	O custo do material por tonelada pode ser inferior, mas um calendário mais longo e fundações mais pesadas aumentam o custo total.
Manutenção	Requer inspeção regular e manutenção anticorrosiva do aço e dos revestimentos.	Menor risco de corrosão para a estrutura principal; as fissuras e as fugas de água devem ser monitorizadas e reparadas.
Aplicações típicas	Instalações de fabrico, armazéns logísticos, entrepostos frigoríficos, oficinas de transformação, manutenção de veículos.	Fábricas de vários andares, edifícios de escritórios, instalações civis pesadas e infra-estruturas.

Armazém de estrutura metálica: Discriminação estrutural

Como se pode ver no diagrama, a estrutura de um armazém em aço é clara e direta. A sua maior vantagem é a capacidade de criar grandes vãos livres, sem colunas, o que o torna uma escolha ideal para grandes centros de processamento e oficinas. Da mesma forma, também é adequado para garagens de pequena e média dimensão.

Também publicámos um guia sobre como construir um edifício em aço. Se estiver interessado, clique para ler.

Segurança dos armazéns de estrutura metálica

Terramoto (Segurança sísmica)

Em comparação com muitos edifícios tradicionais, os armazéns com estrutura de aço têm normalmente um bom desempenho em sismos, porque o sistema estrutural é leve e dúctil. O peso próprio mais baixo reduz geralmente as solicitações sísmicas e os elementos de aço podem sofrer grandes deformações controladas sem uma falha frágil súbita, o que ajuda a dissipar a energia durante os fortes abalos. Na prática, a segurança sísmica depende de um percurso de carga completo e contínuo – contraventamento adequado (ou estruturas de momento), ligações viga-pilar bem detalhadas, ancoragem fiável da base da coluna e elementos secundários corretamente instalados (madres, vigas, tirantes) que estabilizam a estrutura. Quando estes elementos são projectados e construídos de acordo com as normas, os armazéns em aço são frequentemente uma opção altamente resistente em regiões sísmicas.

Incêndio (Segurança contra incêndios)

Em cenários de incêndio, as estruturas de aço requerem medidas específicas de proteção contra incêndios para manter a capacidade estrutural. Com o aumento da temperatura, a resistência e a rigidez do aço diminuem significativamente, o que pode levar à perda de estabilidade se os elementos não estiverem protegidos. Os sistemas tradicionais de betão armado têm frequentemente uma maior resistência inerente ao fogo porque o betão proporciona isolamento térmico ao reforço. Para os armazéns de aço, a segurança contra incêndios equivalente ou superior é alcançada através de uma estratégia de incêndio conforme: proteção passiva (revestimento intumescente, revestimento de placa à prova de fogo ou proteção aplicada por pulverização) correspondente às classificações de incêndio exigidas, mais sistemas activos como sprinklers, ventilação de fumos e compartimentação adequada contra incêndios. Com a conceção e os níveis de proteção contra incêndios corretos, os armazéns em aço podem cumprir requisitos rigorosos de segurança contra incêndios.

Vento (Resistência ao vento)

No que diz respeito às cargas de vento, tanto os sistemas de aço como os tradicionais podem ser seguros se forem corretamente concebidos, mas os armazéns de aço dependem especialmente de um “sistema” estrutural bem formado e não apenas de elementos primários fortes. A segurança contra o vento depende de elementos adequados de resistência à força lateral (contraventamento do telhado e das paredes, estruturas rígidas quando aplicável), ação de diafragma e pormenores de ligação que transfiram as forças de sucção e pressão através da estrutura para as fundações. Um risco comum em projectos mal executados não é a falha das vigas ou dos pilares principais, mas a elevação ou o desprendimento do revestimento da cobertura e das paredes devido à insuficiência de fixadores, a uma fraca pormenorização dos bordos/cantos ou à falta de tirantes e elementos de contraventamento. Quando os esquemas de contraventamento, o projeto de elevação do revestimento e a ancoragem são verificados e instalados de acordo com as especificações, os armazéns com estrutura metálica podem proporcionar um excelente desempenho em termos de vento, incluindo em zonas propensas a ventos fortes e tempestades.

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