Esruturas Metlicas

TRANSPORTE EMONTAGEMSumrioCaptulo 11 Introduo 151.1 As estruturas de ao 161.2 Escopo bsico 161.2.1 Projeto de arquitetura 161.2.2 Projeto estrutural 161.2.3 Fabricao 171.2.4 Tratamento anticorrosivo 181.2.5 Transporte 181.2.6 Montagem 181.3 Tipos de estruturas 191.4 Concepo de projeto visando a melhoria de produtividade 211.5 Comentrios finais 22Captulo 2Transporte de estruturas 252.1 Introduo 262.2 Planejamento de transporte 262.3 Transporte rodovirio 272.3.1 Tipos de veculos 282.3.2 Pesos e dimenses mximas 292.3.3 Cargas indivisveis 302.4 Transporte ferrovirio 322.4.1 Plataforma de piso metlico 322.4.2 Gndola com bordas tombantes 322.5 Transporte martimo 332.6 Transporte fluvial 342.7 Transporte areo 35Captulo 3Equipamentos de montagem 373.1 Introduo 383.2 Equipamentos de iamento vertical 383.3 Equipamentos de transporte horizontal 443.4 Equipamentos auxiliares 44Captulo 4Tcnicas de iamento 474.1 Introduo 484.2 Clculo da carga 484.3 Clculo do centro de gravidade 484.4 Acessrios de iamento 494.5 Composio de foras 524.6 Roldanas e reduo de cargas 544.7 Consideraes sobre iamento de peas 55Captulo 5Ligaes soldadas e parafusadas 595.1 Generalidades 605.2 Ligaes Soldadas 615.2.1 Introduo 615.2.2 Processos de soldagem 625.2.3 Mquinas de solda 655.2.4 Caractersticas das ligaes soldadas 675.2.5 Controle e garantia da qualidade 685.2.6 Ensaios no destrutivos 695.3 Ligaes parafusadas 725.3.1 Generalidades 725.3.2 Tipos de parafusos 735.3.3 Modalidades de ligaes 735.3.4 Controle de torque 745.3.5 Mtodos de protenso dos parafusos de alta resistncia 765.4 Corte maarico 785.4.1 Generalidades 785.4.2 O aparelho de maarico 78Captulo 6Montagem de edifcios e galpes 816.1 Introduo 826.2 Tipos de edifcios 826.3 Montagem de edifcios de mltiplos andares 826.3.1 Verificao das fundaes 836.3.2 Alinhamento 836.3.3 Nivelamento 846.3.4 Esquadro 846.3.5 Prumo 846.3.6 Montagem 856.3.7 Plano de rigging 876.4 Montagem de galpes 896.5 Medidas e tolerncias 92Captulo 7Montagem de pontes, viadutos e passarelas 957.1 Introduo 967.2 Classificao quanto ao tipo de estrutura suporte 967.2.1 Pontes com longarinas de perfis de alma cheia 967.2.2 Pontes aporticadas com longarinas de perfis de alma cheia 967.2.3 Pontes com longarinas tipo caixo 967.2.4 Pontes com longarinas treliadas 977.2.5 Pontes em arco 977.2.6 Pontes estaiadas 977.2.7 Pontes pnseis 987.3 Classificao quanto ao tipo de tabuleiro 987.3.1 Pontes com tabuleiro em concreto armado 987.3.2 Pontes com tabuleiro em concreto protendido 987.3.3 Pontes com tabuleiro em placa ortotrpica 997.3.4 Pontes com tabuleiro em madeira 997.4 Classificao quanto a posio relativa do tabuleiro 997.4.1 Pontes com tabuleiro superior 997.4.2 Pontes com tabuleiro intermedirio 997.4.3 Pontes com tabuleiro inferior 997.5 Montagem de pontes 997.6 Processos de montagem de pontes 1007.6.1 Montagem pelo solo 1007.6.2 Montagem por balsa 1007.6.3 Montagem de pontes por lanamento 1017.6.4 Montagem por balanos sucessivos 1087.7 Equipamentos utilizados na montagem de pontes 1097.7.1 Introduo 1097.7.2 Derricks 1107.7.3 Travellers 1107.7.4 Trelia lanadeira 1117.7.5 Guinchos 1117.7.6 Macacos trepadores 1117.8 Montagem de passarelas 1117.8.1 Generalidades 1117.8.2 Recomendaes 112Captulo 8Outros tipos de estrutura 1138.1 Introduo 1148.2 Montagem de torres 1148.3 Montagem de tanques e reservatrios 1168.4 Montagem de esferas 1188.5 Montagem de chamins e vasos de presso 1188.6 Montagem de estruturas espaciais 119Captulo 9Planejamento e oramento de montagem 1219.1 Introduo 1229.2 Definio do processo de montagem 1239.3 Planejamento de montagem 1249.4 Recursos 1269.5 Cronogramas 1289.6 Oramento 1289.7 Clculo do preo de venda e proposta 1329.8 Contrato 134Referncias Bibliogrficas 137Anexos 141ApresentaoNa construo em ao cada pea possui seu lugar especfico na estrutura e desempenha um papel na constituio da obra. O ato de se unirem as peas no canteiro de obras para formar o conjunto da estrutura chama-se montagem. Porm, antes disso necessrio transportar a estrutura do local onde foi produzida at o canteiro de obras, onde ser montada. Este manual abordar estas duas fases na produo das estruturas em ao: o transporte e a montagem.O setor siderrgico, atravs do Centro Brasileiro da Construo em Ao - CBCA, tem a satisfao de tornar disponvel para o universo de profissionais envolvidos com o emprego do ao na construo civil, este manual, o oitavo de uma srie relacionada construo em ao.Centro dinmico de servios, com foco exclusivamente tcnico e capacitado para conduzir uma poltica de promoo do uso do ao na construo, o CBCA est seguro de que este manual enquadra-se no objetivo de contribuir para a difuso de competncia tcnica e empresarial no Pas.Captulo 1Introduo

1.1 As estruturas de aoAs estruturas de ao se caracterizam por serem produzidas parte fora do local da construo e parte na prpria obra. Por definio, isto construo industrializada, ou seja: realizao de atividades em local diverso do canteiro de obras destinadas preparao prvia de elementos padronizados que sero levados ao canteiro para formar a edificao.As estruturas de ao so constitudas por um grupo de peas, que aps serem unidas, formaro um conjunto estvel que sustentar a construo. A fabricao das peas se realiza em uma unidade industrial, onde esto centralizados os meios de produo como mquinas e equipamentos, operrios e administrao, matrias-primas, etc.Na construo em ao cada pea possui seu lugar especfico na estrutura e desempenha um papel na constituio da obra. O ato de se unirem as peas no canteiro de obras para formar o conjunto da estrutura chama-se montagem. Porm, antes disso necessrio transportar a estrutura do local onde foi produzida at o canteiro de obras, onde ser montada. Este manual abordar estas duas fases na produo das estruturas em ao: o transporte e a montagem.1.2 Escopo bsicoQuando desejar adquirir uma estrutura em ao para qualquer fim, o empreendedor necessitar dos itens apresentados abaixo para obter o produto final, ou seja, a estrutura completa e montada no local da obra. Estes itens podero ser fornecidos por uma nica empresa ou serem partilhados entre diversas outras especializadas. Portanto, antes que se apresentem os aspectos detalhados quanto ao transporte e a montagem, apresentam-se abaixo as fases precedentes da construo em ao: Projeto de arquitetura; Projeto estrutural; Fabricao; Tratamento anticorrosivo.1.2.1 Projeto de arquiteturaToda obra se inicia pela concepo arquitetnica. crescente o nmero de projetos em que o arquiteto tira partido do material, direcionando seu projeto para a utilizao do ao. O arquiteto deve estar consciente das caractersticas das estruturas em ao ao iniciar a concepo de seu projeto. Procurando a modulao certamente estar contribuindo para que os custos finais sejam menores. A simplicidade representada pelo alinhamento das colunas e vigas em eixos ortogonais em edifcios de mltiplos andares, por exemplo, permite a padronizao de cmodos de maneira a ocorrer uma repetio dos vos livres entre pilares. Isto proporciona a ocorrncia de vigas iguais ou quase iguais, com o conseqente ganho de produtividade. lgico que esta padronizao s tem sentido se serve ao projeto arquitetnico, sem podar a criatividade ou prejudicar a funcionalidade da edificao quando concluda.1.2.2 Projeto estruturalOs projetos so o ponto de partida para a realizao da obra. So documentos grficos que nos mostram como ser a obra, suas caractersticas e dimenses. Os projetos de estruturas em ao possuem quatro nveis a saber: Projeto Bsico, Projeto Estrutural, Projeto de Fabricao e Diagrama de Montagem.a) Projeto bsicoMostra em linhas gerais a concepo bsica adotada para a estrutura, com representao unifilar, sem o dimensionamento dos elementos. A partir deste projeto estima-se preliminarmente os materiais necessrios a serem utilizados na obra baseando-se em dados prticos histricos, a ttulo de primeira aproximao de peso. Trata-se de um projeto preliminar, que pode e deve passar por evolues no futuro, comparando-se vrios projetos alternativos. Cada alternativa poder representar uma concepo estrutural diferente, para resultar16Introduoem uma escolha final, que pode ser uma mescla de duas ou mais hipteses analisadas.O arquiteto, ao projetar uma edificao objetivando a adoo da estrutura de ao, representa o aspecto desejado para estrutura, ainda que sem preocupao com o dimensionamento das peas. Este tipo de projeto de arquitetura trata-se de um projeto bsico.b) Projeto estruturalEste item inclui toda a anlise estrutural com o dimensionamento de todos os elementos, gerao das cargas nas fundaes e a definio geomtrica dos eixos, dimenses e nveis da estrutura, a partir do projeto arquitetnico. Para obter estes elementos, o calculista far o clculo estrutural no qual levar em conta todos os esforos que sero aplicados estrutura, suas combinaes possveis e dar aos seus elementos as dimenses necessrias para oferecer a resistncia adequada.Alm disso, tambm devem constar do projeto o tipo de ligao a ser adotado entre as peas, os perfis e outros materiais, o ao a ser adotado, a classe dos parafusos e eletrodos de solda e os ensaios necessrios para a garantia da qualidade da execuo.Os documentos resultantes do projeto estrutural so as listas de materiais, as memrias de clculo e os desenhos de projeto.c) Projeto detalhadoTambm chamado de projeto de fabricao ou desenhos de detalhe, mostram o detalhamento do projeto estrutural, visando dotar a fbrica de todas as informaes para proceder a fabricao da estrutura. So desenhos de cada pea constituinte da estrutura, o dimensionamento das ligaes entre elas, os materiais bsicos utilizados e as listas de materiais com os pesos. Nestes projetos todas as peas e partes de peas individuais so detalhadas a partir dos materiais encontrados no mercado. Cada pea e parte de pea receber um nome chamado marca de detalhe.Alguns elementos podem constar em listas separadas, como os parafusos, telhas e acessrios que normalmente no constam no peso da obra. Eventualmente, a rea da superfcie a ser pintada tambm ser fornecida nos desenhos.d) Diagramas de montagemProjetos apresentados na forma de desenhos, que em tudo lembram o projeto estrutural, mas diferem destes por no mostrarem necessariamente os materiais utilizados. O objetivo destes desenhos mostrar a localizao das peas na estrutura para orientao dos servios de montagem, assinalando as marcas de detalhe de cada pea.1.2.3 FabricaoAntes de iniciar a fabricao, o fornecedor das estruturas deve providenciar a matria-prima e os consumveis de aplicao direta a partir das listas de materiais. Os materiais estruturais como chapas e perfis podero ser adquiridos pelo prprio fabricante ou mesmo pelo cliente. Neste caso, este solicitar aos fornecedores que entreguem os materiais na fbrica da empresa responsvel pela fabricao.Pode ocorrer que o fabricante no receba os desenhos de detalhamento. Um projeto estrutural mais detalhado pode dispensar a necessidade do detalhamento. Caber ao fabricante analisar o nvel de informaes contidas no projeto e contratar o detalhamento caso julgue necessrio.Listas de materiais elaboradas a partir dos desenhos de detalhe so mais exatas que aquelas feitas somente a partir do projeto estrutural. No momento do aprovisionamento dos materiais para fabricao, ser utilizada a ltima lista disponvel. Caso esta seja uma lista imprecisa, isto poder acarretar falta de determinados materiais ou sobra de outros durante1718a fabricao, com a ocorrncia de possveis atrasos.Estando os materiais disposio, o fabricante dar incio aos seus trabalhos.A fabricao ser a transformao dos materiais em peas atravs das operaes bsicas de fabricao: corte, dobra, furao, soldagem entre outros.1.2.4 Tratamento anticorrosivoO tratamento anticorrosivo visa interpor uma barreira entre o meio externo e o ao da pea visando retardar o processo de corroso. Isto ser necessrio caso as caractersticas da estrutura, o ao utilizado e a agressividade do meio ambiente levem ao surgimento de processos corrosivos. Estes sero sempre mais prejudiciais medida que prejudiquem a vida til da estrutura, coloquem em risco sua estabilidade ou afetem a esttica da construo.Os principais tipos de tratamento anticorrosivo so a galvanizao e a pintura. A galvanizao a deposio de uma camada de zinco na superfcie da pea, metal este muito mais estvel que o ao carbono. Este processo normalmente mais dispendioso que os sistemas de pintura, mas ser recomendado nos casos em que o meio muito agressivo, a manuteno difcil e as dimenses das peas permitirem. Nos casos mais gerais a pintura ser o processo utilizado.A pintura de base de proteo anticorrosiva poder ser aplicada logo aps a fabricao ainda no interior da fbrica.A pintura de acabamento, quando aplicvel, poder ocorrer: antes da liberao para embarque das estruturas, no interior da fbrica; no canteiro de obras, antes da mon tagem; no canteiro de obras, aps a monta- gem e antes das obras civis; no canteiro de obras com a estrutura totalmente montada e aps as obras civis como lajes ou alvenarias;1.2.5 TransporteConforme a modalidade de transporte escolhida, as peas devero possuir dimenses e pesos compatveis com a capacidade dos veculos utilizados. No transporte rodovirio por exemplo, o mais utilizado atualmente, considera-se normal o transporte executado sobre carretas de 27 toneladas de capacidade, com aproximadamente 13 metros de comprimento na carroceria, 2,3 metros de largura transportvel e uma altura mxima sobre a plataforma de aproximadamente 3,0 metros. Acima destes limites situam-se os transportes especiais com excesso no comprimento, excesso lateral ou excesso em altura. Nestes casos o preo por tonelada transportada sobe significativamente, sendo exigidos veculos e licenas especiais, batedores, horrios especiais, etc. Geralmente procura-se limitar as peas das estruturas ao comprimento mximo de 12 metros. Estes tpicos sero abordados mais detalhadamente no Captulo 2.1.2.6 MontagemAntes da montagem propriamente dita, sero executadas a descarga, conferncia e armazenagem das peas no canteiro de obras. As fundaes e outras interfaces sero verificadas topograficamente quanto a exatido dos nveis, distncias e alinhamentos. Aps estas providncias e a correo de eventuais desvios, ser iniciada a montagem das peas da estrutura, que a materializao no canteiro de todo o trabalho das etapas precedentes. Apesar de possurem peso prprio reduzido em comparao com as estruturas de concreto, as estruturas em ao necessitam de equipamentos para sua montagem. A montagemIntroduoFigura 1.1 - Carreta convencional com cavalo mecnico19ser tratada mais detalhadamente no Captulo 3 e seguintes.1.3 Tipos de estruturasa) Estruturas de edifcios mltiplos andares - Este tipo de estrutura caracterstico de edifcios de mltiplos andares como os destinados a apartamentos, a escritrios ou salas comerciais. Tambm so exemplos alguns edifcios industriais constitudos de diversos nveis, nos quais se apoiaro utilidades, equipamentos de produo e plataformas de manuteno. A constituio tpica destas estruturas aquela formada por colunas verticais e vigas horizontais, contidas por estruturas de contraventamento, que promovem a estabilidade lateral do conjunto. essencialmente uma estrutura verticalizada constituda de perfis de alma cheia.b) Estruturas de galpes So as tpicas estruturas para instalaes industriais, constitudas de filas de colunas, uniformemente espaadas em eixos sucessivos, interligadas transversalmente por prticos. Longitudinalmente, os prticos so interligados por vigas de beiral, eventualmente tambm vigas de rolamento de guindastes (pontes rolantes) e estruturas de contraventamento. As vigas transversais que formam o prtico sustentam e do forma cobertura, que poder ser em arco, shed, uma gua, duas guas, etc. As colunas e vigas de prtico podem ser em perfis de alma cheia, treliados, ou ainda uma combinao entre estes. Os outros elementos, como teras, tirantes, vigas de tapamento, contraventamentos, etc. so formados por perfis leves laminados ou dobrados. A exemplo do tipo anterior, a montagem de galpes ser detalhada no Captulo 6.c) Estruturas de obras de arte - so as estruturas de pontes, passarelas e de viadutos, que assumem as mais diversas formas e tamanhos. Tratam-se de estruturas destinadas a vencerem vo livres ligando dois pontos. So portanto, estruturas essencialmente horizontalizadas, apoiadas em pilares e encontros nas extremidades dos vos. Podem ser constitudas de perfis de alma cheia, trelias de perfis mais leves, ou mesmo outros tipos especiais que sero abordados no Captulo 7.Figura 1.3 Ginsio de esportesFigura 1.2 - Estrutura de edifcio de mltiplos andaresFigura 1.4 Ponte em ao20

d) Estruturas reticuladas o caso tpico das torres, concebidas para sustentao de cabos eltricos, antenas de transmisso e recepo de sinais, postes de iluminao e sinalizao, ou mesmo suporte de equipamentos industriais e chamins. So estruturas verticalizadas treliadas que formam um reticulado tridimensional de perfis muito leves unidos atravs de parafusos.e) Estruturas tubulares Neste tipo podem-se classificar as torres e postes tubulares para telefonia celular, estruturas de jaquetas de plataformas martimas de prospeco de petrleo, ou ainda chamins e grandes tubulaes. No caso de tubulaes areas, podem-se citar grandes adutoras de gua, oleodutos, emissrios submarinos e condutos forados de usinas de gerao de energia. Podem ser feitas de perfis tubulares comerciais (no caso de pequenas estruturas), entretanto o tipo mais comum ser formada por chapas de ao carbono calandradas e soldadas.f) Estruturas espaciais - Denominam-se estruturas espaciais aqueles reticulados tridimensionais constitudos de perfis leves, tubulares ou no, cujos elementos convergem de diversas direes em ns de interligao. Caso tpico so as estruturas de pavilhes de exposies, aeroportos, estaes rodovirias e terminais de carga, onde se desejam amplas coberturas com o mnimo de apoios. So estruturas que apresentam grandes vos livres, so eminentemente horizontalizadas e dotadas de platibanda que oculta e protege a cobertura.IntroduoFigura 1.6 Poste tubularFigura 1.5 Torre de transmisso de energiaFigura 1.7 Estrutura espacial21

g) Estruturas de armazenagem So casos tpicos os silos, tanques e esferas de armazenamento. Possuem como caracterstica principal as paredes relativamente finas formadas por chapas de ao carbono calandradas. Estas estruturas so utilizadas para armazenamento de materiais a granel como gros, lquidos e gases. Os silos e tanques assumem a forma cilndrica, formada pelo fundo, costado (parede lateral calandrada) e o teto. O fundo dos silos possui a forma cnica para melhor escoamento dos gros. O caso das esferas de armazenamento de gases bastante peculiar, sendo a forma esfrica obviamente a mais comum, porm no a nica.h) Estruturas estaiadas ou tensionadas So estruturas que utilizam cabos de ao (ou tubos esbeltos) tracionados para sustentao de coberturas. Este tipo de estrutura procura vencer grandes vos tirando partido da alta resistncia a trao dos cabos de ao. Os cabos de ao so firmemente ancorados em poucos pilares ou na extremidade de anis perifricos, e da pendem em linha reta ou na forma de parbolas sustentadas nas duas extremidades.1.4 Concepo de projeto visando a melhoria de produtividadeA construo em ao como exemplo de construo industrializada possui a vantagem competitiva de se deslocar boa parte das atividades para fora da obra reduzindo o tempo de permanncia no local e o desperdcio de materiais. Entretanto, ganhos suplementares em produtividade podem ser auferidos com a economia de escala. Por exemplo: se duas peas iguais vo ser fabricadas, o ganho relativo de produtividade ser pequeno; entretanto, se vo ser fabricadas 200 peas iguais, haver um ganho progressivo de produtividade. Este ganho ir aumentar at que se tenda estabilizao em um determinado patamar. Qualquer progresso a partir deste nvel depender da utilizao de uma nova tecnologia. Porm, antes que tal salto tecnolgico ocorra, os benefcios j sero sentidos no desempenho das obras em ao, com um resultado bem acima dos processos artesanais.Pode-se analisar os ganhos de produtividade em trs nveis:1) No primeiro nvel se faz o comparativo entre a construo industrializada e a construo artesanal. Entende-se como construo artesanal aquela que se caracteriza por ser produzida totalmente no canteiro de obras; no apresenta repetio significativa de elementos; exige macio emprego de mo-de-obra; apresenta perdas elevadas de materiais e comumente realizada uma nica vez.2) Num segundo nvel o comparativo se far entre a construo industrializada simples, repetitiva e padronizada, com outra complexa sem repetio nem padronizao. Em outras palavras, o ganho de produtividade neste nvel depender da complexidade e do nmero de peas iguais da estrutura.

3) No terceiro e ltimo nvel os ganhos de produtividade so atingidos quando ocorre a ruptura do paradigma vigente com o surgimento de uma nova tecnologia.Figura 1.8 Esfera de armazenamento22Analisam-se abaixo, de forma simplificada, os ganhos de produtividade que podem ocorrer no nvel 2) descrito acima, ou seja, nas diversas fases da construo em ao: Projetos No clculo estrutural, se existem poucas peas para serem dimensionadas e desenhadas, haver uma economia de tempo durante o projeto, pois a mesma pea ocorre vrias vezes na mesma estrutura. Da mesma forma uma estrutura de simples concepo representar maior produtividade em comparao com outra mais complexa. Claro est que se existirem muitas peas diferentes para serem projetadas ou de dimensionamento trabalhoso, o tempo gasto no projeto ser relativamente maior. Entretanto, este ganho durante o perodo de projeto pequeno, pois os projetos no esto entre as atividades mais onerosas da construo em ao. Por outro lado, um projeto mais elaborado, e portanto mais trabalhoso pode resultar ganhos significativos nas fases seguintes. Fabricao Durante a fabricao tem-se ganhos de produtividade sempre que as peas forem de simples concepo, ocorrerem diversas vezes cada uma e apresentarem pequeno nmero de operaes para serem concludas. Quanto mais prxima a pea estiver da forma inicial do perfil que lhe deu origem, mais fcil ser a sua fabricao. Por exemplo: uma viga de perfil laminado parafusada, necessitar somente ser cortada no comprimento exato e a seguir sofrer a furao nas extremidades. Em contrapartida, uma viga treliada composta de perfis U e L, necessitar ter um corte para cada uma das cordas, diagonais e montantes; a solda de cada elemento conforme geometria de projeto, a confeco das diversas chapas de ligao, alm da furao para a ligao com as colunas. bvio qual das duas vigas sofrer mais operaes para ser concluda. Transporte Peas de dimenses, forma e peso compatveis com os veculos que sero utilizados no seu transporte, representam melhor aproveitamento destes. Peas adequadamente armazenadas na fbrica e no canteiro de obras propiciam maior facilidade para serem localizadas, lingadas e iadas. Estruturas bem acondicionadas no veculo tambm levam a operaes de embarque e desembarque mais fceis alm de representar menores gastos com o transporte. Montagem - Durante a montagem da estrutura, se ocorrerem repeties de peas em situaes virtualmente idnticas ou mesmo semelhantes, o tempo de montagem de cada uma ser reduzido progressivamente, at estabilizar. Por outro lado, se as ligaes entre as peas se faz com rapidez, ganha-se tempo em comparao com ligaes difceis e trabalhosas. Erros cometidos nas fases de projeto e fabricao ocasionam grandes perdas de produtividade e atrasos no andamento da montagem, pois no raro exigem correes de dimenses ou furao no prprio canteiro. Erros durante a prpria montagem, como por exemplo uma pea que tenha sido montada no lugar de outra, demanda no mnimo o triplo do tempo para ser montada: o tempo para monta-la pela primeira vez; para sua desmontagem; e para montar a pea certa em seu lugar.1.5 Comentrios finaisCada obra em ao o resultado de uma sucesso de decises tomadas desde a concepo da estrutura at a montagem da ltima pea. importante que cada profissional tenha conscincia das repercusses possveis de cada fase sobre as demais. O profissional que est no incio do processo produtivo o projetista de estruturas. O trabalho de projetar as estruturas condicionado pelas disposies normativas obrigatrias e pelo estilo prprio do profissional. Neste mbito, em que h liberdade de tomada de decises, a histria da obra comea a ser escrita, e importante que leve ao xito da obra como um todo.Introduo23As obras sero exitosas na medida em que possurem caractersticas de durabilidade, segurana, estticas e de utilizao percebidas pelos usurios de forma a atender os objetivos para os quais foram concebidas. O trabalho dos profissionais envolvidos com a concepo e a construo da estrutura ser percebido pelo usurio leigo partir de seus resultados palpveis: uma obra durvel, segura, bonita e til. Porm, para os profissionais o sucesso da obra no se limitar percepo da boa receptividade por parte da sociedade. Para os protagonistas o sucesso depender tambm dos resultados tcnicos relacionados com os desafios vencidos, o desempenho das equipes envolvidas dentro dos prazos previstos, o resultado econmico obtido no empreendimento e a satisfao de ter participado de uma obra reconhecida como excelente pelos seus pares.25Captulo 2Transporte de Estruturas26Transporte de Estruturas2.1 IntroduoEmbora seja vivel a fabricao de estruturas mais simples no prprio canteiro, a situao mais comum aquela em que a fabricao e a montagem ocorram em locais diferentes. Nestes casos as estruturas de ao devero ser transportadas at o local da montagem aps a fabricao. A matria-prima utilizada nas estruturas, como chapas e perfis, tambm depende de transporte desde a usina siderrgica ou distribuidor at a fbrica.Desde a produo, cada pea da estrutura ser manipulada e transportada de um lado para outro, sendo depositada em um local, para em seguida ser deslocada novamente. Dependendo da pea e do tipo de fabricao, esse deslocamento constante ocorre inclusive dentro da fbrica. Quando os equipamentos de corte e furao, soldagem ou pintura se encontram fixos, as peas devero ser movidas de um local para outro at estarem concludas. Portanto, constantemente a pea iada, deslocada e armazenada em repetidas operaes. Isto requer tempo de pessoal e equipamentos, que demandam recursos financeiros. Para a reduo dos custos de produo, quanto menos manipulao houver, melhor.Tambm no canteiro de obras assim: enquanto se mobiliza uma equipe para a descarga de uma carreta, no haver montagem de peas na estrutura. Esta atividade inevitvel, deve ser prevista nos oramentos. O que se deve evitar o retrabalho, que durante a montagem pode ser uma pea montada em local errado, mas tambm pode significar horas perdidas em busca de uma determinada pea em uma pilha catica de outras semelhantes. Esta desorganizao pode ser causada pela falta de planejamento de transporte, que acarretar maiores custos de montagem.O transporte das estruturas e matrias-primas ser realizado por algum meio de transporte, seja rodovirio, ferrovirio, martimo, areo ou fluvial. Conforme o meio de transporte adotado, existiro determinadas limitaes das peas da estrutura, tanto a respeito de seus pesos individuais e peso total, quanto pelas dimenses mximas e do volume disponvel.A montagem de cada pea em seu lugar na estrutura ser realizada por equipamentos de iamento como gruas e guindastes. Estes meios de levantamento de peas tambm possuem limites de capacidade de carga, que acarretam limitaes no peso das peas. Alm destes, os seguintes fatores podem se constituir em limitaes para as dimenses, pesos e volumes das peas - seja em conjunto, seja individualmente:1.Problemas relativos ao trajeto de transporte, como limitaes quanto a largura, altura e pesos mximos permitidos (sobre uma ponte rodoviria, por exemplo).2.Limites impostos pelo processo de montagem ou pela disponibilidade de espao no canteiro de obras.3.Limitaes relativas estabilidade das peas durante o processo de montagem, seja de uma pea individualmente durante o iamento, seja aps ocupar seu lugar na estrutura.4.Dimenses dos perfis comercializados.Por estas razes ou outras derivadas destas, as peas devem ser concebidas na fase de projeto e arranjadas para o transporte, de modo a no acarretarem problemas nas fases de transporte e montagem.2.2 Planejamento de transporteO planejamento de transporte essencial para o sucesso da obra. Obviamente, depende de disponibilidade de peas prontas na fbrica que possam ser enviadas obra. Depende igualmente, de uma anlise do trajeto e de 27limitaes dimensionais e de peso. Portanto, pode-se enumerar o aspectos mais relevantes para o planejamento e execuo do transporte das peas da estrutura:1.Escolha da modalidade de transporte mais adequada para vencer a distncia entre a fbrica e a obra. Para esta escolha devem ser analisadas a disponibilidade de meios e vias de transporte no trajeto.2.Anlise do veculo mais conveniente para o transporte, verificando-se limitaes dimensionais, capacidade de carga e rendimento. Define-se por rendimento a quantidade de peas transportadas por viagem ou mesmo o menor custo por tonelada transportada.3.Definio do ritmo de embarques levando-se em considerao as disponibilidades de peas prontas e de espao de armazenagem no local da montagem. No se deve embarcar mais peas do que se consegue armazenar adequadamente na obra. As peas devem ser embarcadas para a obra de acordo com o planejamento da montagem. Nos casos em que no se dispe de rea para estocagem de todas as peas no canteiro, o transporte dever ser programado com grande preciso. Nestes casos, excesso de embarques significaria falta de espao na obra; atraso nos embarques significaria paralisao da montagem.4.Anlise da ordem de embarque das peas em funo da seqncia de montagem e da maneira de se estocarem as peas no canteiro. Pode ser mais adequado embarcar antes um grupo de peas que sero montadas aps outro grupo. Isto ocorre quando a rea de armazenagem restrita e as peas sero empilhadas umas sobre as outras. As primeiras a serem montadas devem ficar no alto da pilha, o que obtido embarcando-as aps.5.A disponibilidade de espao na prpria fbrica tambm deve ser analisada ao se elaborar o planejamento de transporte, pois existem limitaes na rea de armazenagem. Caso o canteiro de obras no possa receber maior quantidade de peas e a fbrica no consiga armazenar as excedentes, dever ser criado um ptio intermedirio de estocagem no trajeto. conveniente que este entreposto fique o mais prximo possvel do local da obra, para que o prprio pessoal do canteiro execute as operaes de transbordo, otimizando a utilizao de equipamentos e veculos de transporte.6.As peas devem ser acondicionadas de modo que as mais pesadas sejam embarcadas primeiro, e as mais leves sobre aquelas. recomendvel a utilizao de caibros de madeira entre as camadas de peas, facilitando a passagem de cabos ou cintas para as operaes de carga e descarga.2.3 Transporte rodovirioEsta a modalidade de transporte predominante atualmente no Brasil, apesar das limitaes quanto s dimenses das carrocerias e gabaritos rodovirios. A precariedade das estradas em muitas regies parcialmente compensada pela malha existente que permite acesso a maior parte das localidades. Sabe-se, entretanto, que somente 10% das estradas nacionais so pavimentadas.As outras modalidades de transporte, como o martimo ou ferrovirio, dificilmente no dependero em algum ponto do trajeto da intervenincia da modalidade rodoviria. Por exemplo, no transporte martimo, a carga de estruturas dever chegar ao porto de origem por transporte rodovirio; e que de igual maneira depender de uma modalidade terrestre no porto de destino. Assim, dependendo da regio, o transporte intermodal ocorrer com os possveis transbordos de um meio para o outro.Um veculo de transporte rodovirio possui a caracterstica de poder ser transportado por outro meio de transporte, seja sobre uma 28

balsa, seja sobre uma plataforma ferroviria, o chamado rodotrem. Isto evita as operaes de carga e descarga dos transbordos, os quais alm de representarem custos e prazos maiores, provocam danos as peas da estrutura.Outra caracterstica do transporte rodovirio a possibilidade bastante utilizada de que o mesmo veculo seja carregado no interior da fbrica e ele prprio chega a poucos metros do local onde a estrutura ser montada. Isto, aps vencer todo o trajeto sem transbordo da carga. Esta situao, porta a porta, s seria possvel no transporte ferrovirio, por exemplo, caso a fbrica de estruturas possusse ptio ferrovirio e a obra estivesse ao lado de uma linha frrea interligada ao mesmo sistema.O transporte rodovirio depende essencialmente de um veculo de trao mecnica movido a leo diesel e de uma carroceria acoplada ao mesmo. Nesta carroceria sero acondicionadas as peas da estrutura a serem transportadas. A carroceria poder estar montada sobre o mesmo chassi do veculo tracionador ou no.Nas fases de projeto e detalhamento dever ser dada especial ateno as dimenses das peas de forma a se evitar transportes especiais. Caso o elemento estrutural possua comprimento acima de 12 metros, pode-se subdividi-lo deixando a execuo da unio entre as partes para o canteiro de obras.2.3.1 Tipos de veculosa) Caminho toco Possui um eixo simples na carroceria que montada sobre o mesmo chassis da cabina do motorista, onde se encontra o outro eixo do veculo. Possui capacidade de carga de aproximadamente 8t. As dimenses aproximadas da carroceria so: Comprimento: 6,9m Largura: 2,4mb) Caminho Trucado ou truck - Com eixo duplo na carroceria, sendo um dos dois o motriz. A carroceria montada sobre o mesmo chassis da cabina, onde se encontra o terceiro eixo do veculo. Possui capacidade de carga de aproximadamente 15t. As dimenses aproximadas da carroceria so: Comprimento: 7,8m Largura: 2,4mc) Cavalo mecnico com semi-reboque (carreta): composto de dois veculos distintos: o primeiro o veculo trator ou tracionador, o cavalo mecnico, que possui normalmente dois eixos, um frontal bem abaixo da cabina, responsvel pela direo do veculo e o outro eixo motriz na parte de trs. Eventualmente o chamado 3 eixo ser instalado, atrs do eixo motriz. O segundo veculo a carroceria ou semi-reboque que se apoia sobre o eixo motriz na extremidade frontal (onde existe uma articulao) e em trs eixos traseiros em tandem, dotados de quatro rodas cada. Possui capacidade de carga de aproximadamente 27t. As dimenses aproximadas da carroceria so: Comprimento: 14,8m Largura: 2,5mTransporte de EstruturasFigura 2.1 Caminho tocoFigura 2.2 Caminho trucado29

Estes primeiros trs tipos de veculo so enquadrados naqueles chamados normais, explicitados no item pesos e dimenses mximas, abaixo.d) Bitrem: Possuem diversas configuraes, mas basicamente so constitudos por cavalo mecnico com 3 eixo e duas carrocerias articuladas, cada uma com 6,5m de comprimento, aproximadamente. A capacidade de carga varia, conforme a configurao, de 34t a 46t no total. Caso as peas da estrutura no ultrapassem os 6,5m de comprimento e possua pequeno ndice de vazios, o bitrem ser vantajoso sempre que o peso total transportado ultrapassar a capacidade das carretas convencionais. Este tipo de veculo no considerado normal e s poder circular com Autorizao Especial de Trnsito AET.2.3.2 Pesos e dimenses mximasNos veculos rodovirios existem cinco termos que definem os pesos e as capacidades de carga: Lotao (L) : peso til mximo permitido para o veculo; a sua capacidade de carga; Tara (T) : o peso do veculo sem carga, com tanque cheio e motorista; Peso Bruto Total (PBT) : Lotao soma da com a Tara de um veculo com cabina e carroceria em um mesmo chassi; Peso Bruto Total Combinado (PBTC): a Lotao somada s Taras dos veculos combinados, quando a cabina est em um veculo e a(s) carroceria(s) em outro(s) chassi(s); Capacidade Mxima de Trao (CMT): a capacidade de trao do veculo trator, normalmente fornecido pelo fabricante.As capacidades mximas dos veculos so definidas pelas autoridades rodovirias em termos de Peso Bruto Total (PBT): Por eixo simples; Por conjunto de eixos; Por veculo (PBT); Por combinao de veculos (PBTC).Segundo a Resoluo N. 12/98 do Contran, as dimenses autorizadas para veculos, considerados normais, so as seguintes: largura mxima: 2,60m; altura mxima com relao ao solo: 4,40m; comprimento total: veculos simples: 14,00m - (exem- plo: caminho trucado); veculos articulados: 18,15m exemplo: carreta);Figura 2.3 Semi-reboque com cavalo mecnicoFigura 2.5 Peso Bruto Total Combinado = 48,5tFigura 2.4 Bitrem30

veculos com reboque: 19,80m (exemplo: bitrem).Segundo esta resoluo, os limites mximos de peso bruto total e peso bruto transmitido por eixo de veculo, nos veculos normais, so os seguintes:No confundir capacidade mxima de carga com peso bruto mximo por eixo. Considerando uma carreta dotada de terceiro eixo no em tandem, ser:Eixo dianteiro do cavalo = 6tConjunto de dois eixos no em tandem (2 + 3 eixo) = 15tConjunto de trs eixos traseiros da carroceria (tandem) = 25,5tTotal ..............................................= 46,5t (no permitido para veculo normal cujo PBTC mximo de 45t).Como a Tara de um veculo destes de 15,5t a lotao mxima permitida ser de 29,5t para resultar em um PBTC de 45t. A distribuio da carga deve ser feita de forma a que as cargas por eixo ou conjunto de eixos no ultrapassem os valores individualmente, nem do total de 45t.Todas as peas de estruturas que provocarem um excesso em um desses parmetros sero transportadas por veculos chamados especiais. Estes veculos que por sua construo excedem as dimenses normais, sero objeto de licena especial e podero trafegar desde que estejam dentro dos limites abaixo: largura mxima: 3,20m; altura mxima com relao ao solo: 4,40m; comprimento total: 23,0m.Se, ainda assim o veculo possuir dimenses que excedam estes novos limites, ter de obter licena especial temporria e obedecer a horrios restritivos para transitar.Todo tipo de transporte especial mais oneroso que o transporte normal, e por isso deve ser evitado. Raras vezes no se pode tomar alguma providncia, seja no projeto, seja na fabricao, que ajude a evitar que as peas da estrutura ultrapassem os limites dos veculos normais. Quando for impossvel dividir a pea em outras menores, teremos uma pea indivisvel. Ver tabela 2.2.2.3.3 Cargas indivisveisAs cargas indivisveis so consideradas cargas especiais quando ultrapassam as dimenses e pesos da resoluo 12/98. QuandoTransporte de EstruturasFigura 2.6 Dimenses mximasDESCRIOPESO BRUTO PERMITIDO

peso bruto total (PBT) por unidade ou combinaes de veculos (PBTC):45 t

peso bruto por eixo isolado:10 t

peso bruto por conjunto de 2 eixos em tandem, quando a distncia entre os dois planos verticais, que contenham os centros das rodas, for superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40 m:17 t

peso bruto por conjunto de 2 eixos no em tandem, quando a distncia entre os dois planos verticais, que contenham os centros das rodas, for superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m:15 t

peso bruto por conjunto de 2 eixos no em tandem, quando a distncia entre os dois planos verticais, que contenham os centros das rodas, for superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m:25,5 t

peso bruto por conjunto de 2 eixos, sendo um dotado de quatro pneumticos e outro de dois pneumticos interligados por suspenso especial, quando a distncia entre os dois planos verticais que contenham os centros das rodas for: inferior ou igual a 1,20m..........................: superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m ........................................................:9 t13,5 t