Melhorias na construção com a utilização do ferro

O concreto é um conhecido da humanidade desde a época da construção das pirâmides do Egito antigo, estando presente desde essa época na Construção Civil.

Ocorre algo semelhante com o Ferro, cuja tecnologia de obtenção já é conhecida há três milênios. O fato é que a primeira estrutura em aço Carbono data de 1773, quando foi construída, na Inglaterra, a primeira ponte totalmente em aço.

Concreto armado x aço

Embora construções romanas datadas do século III tenham usado tecnologia que conjugava pedras com estruturas de bronze, o concreto armado só surgiu, com este nome, em meados do século XIX.

Nessa época, já fazia algumas décadas desde que a construção baseada em trilhos de aço havia se iniciado nos EUA.

Assim, as duas técnicas, baseadas em aço e em concreto, entraram para o repertório da engenharia civil em menos de meio século.

Aço perfilado

Também denominado de trilho ou Perfil de ferro, trata-se de fato de aço Carbono. O Ferro, bastante abundante na crosta do planeta, é muito raro ser encontrado livre na natureza, devido ao seu fator de oxidação. O que se encontra, no minério, é a ferrugem, ou seja, óxidos ferrosos ou férrico.

Para se obter o metal, esses óxidos devem ser reduzidos (reação inversa à oxidação). Isto é obtido derretendo-se o minério, em altos fornos, em presença de carvão, mas o que resulta de fato é uma liga do Ferro, o aço Carbono.

Este último tem igualmente elevada propensão à oxidação, seja por água condensada (chuva), seja pelo vapor em suspensão na atmosfera.

Isto deu origem à necessidade de se proteger a liga contra a umidade, pelo uso do Ferro galvanizado. Outros tratamentos galvanoplásticos existem, a saber:

  • Latonagem;

  • Cromatização;

  • Fosfatização;

  • Niquelação;

  • Cadmiagem;

  • Entre outras..

Altamente resistente, o aço Carbono é bem mais leve que o concreto, e também mais rápido no tocante à montagem da estrutura, pois o concreto deve ser moldado, o que implica a construção dos moldes in loco, seguindo um projeto detalhado.

Caso envolva armaduras, estas devem ser soldadas previamente, e fixas no interior dos moldes, que devem então ser preenchidos, iniciando-se o período de cura.

Caso a autocertificação reprove o conjunto, este deve ser demolido, e o processo se reinicia a partir de novas armaduras.

Outra vantagem do aço Carbono é a execução de detalhes, o que inclui curvaturas e esfericidades: são estruturas que podem ser criadas, em aço Carbono, fora do ambiente da obra, trazidas em partes para composição no local.

Isto, sem mencionar a complexidade e dificuldade dos moldes de concretagem necessárias para compor detalhes desse tipo.

A tecnologia de construção com aço possibilita optar pelo uso de lajes pré-fabricadas, ou pela moldagem in loco, o que viabiliza vãos livres maiores, com o uso da Malha de ferro pré-fabricada.

A galvanização é de fato o encapsulamento dos componentes em Zinco, cujo potencial de oxidação é bastante superior ao do Ferro, protegendo os referidos componentes de diversos tipos de ataques químicos.

Quanto à dúvida se ferro galvanizado enferruja, existem poucas ligas inoxidáveis, e mesmo essas têm restrições ao uso com alguns reagentes.

O fato é que o aço Carbono tem proporcionado edificações que toleram exposição a intempéries sem limitação de validade.

Perfilados quadrados

Barras quadradas sempre encontram aplicabilidade em canteiros de obras e construções. A estabilidade simplifica a justaposição para fins de soldagem e usinagem.

perfil de ferro quadrado pode ser obtido por trefilação ou por extrusão. A trefilação é um processo multimilenar, tendo sido observado em bijuterias encontradas em escavações no antigo Egito. Aproveita-se de uma característica dos metais, a ductilidade.

Assim, o metal é tracionado através de um orifício, que o reduz a área do fio, e o alonga. O processo pode ser executado a frio ou a quente, e possibilita formação de tubos e perfis técnicos.

O processo de extrusão em tudo se assemelha ao da trefilação, porém ao invés de ser tracionada, a matéria-prima é prensada através de um compartimento afunilado, que desemboca na matriz de perfil.

O processo é executado sempre a quente, e viabiliza também a produção de tubos, caso do tubo de ferro quadrado 10×10.

A formação do tubo é sem costura, e é obtida pela inclusão do ressalto interno ao perfil. Outros metais e ligas podem passar pelo mesmo processo.

O uso do Ferro revolucionou as construções, aumentando a resistência do concreto a flexões e a cisalhamento, viabilizando vãos livres notavelmente superiores, aos usuais anteriormente à adoção da tecnologia de armação e protensão.

Bem mais leves, as estruturas de aço viabilizam edifícios de maior altura, otimizando a ocupação do solo.

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