Fase 1: Planejamento Pré-Construção e Projeto
O planejamento adequado realizado antes da construção estabelece as bases, tanto técnicas quanto legais, para projetos de estruturas em aço. Nesta fase, começamos a contemplar a transformação dos requisitos conceituais na execução de planos de ação e avaliamos nossa exposição a riscos nas etapas subsequentes.
Engenharia Estrutural, Coordenação BIM e Detalhamento Pronto para Fabricação
Como parte do processo de construção, engenheiros estruturais prestam serviços de projeto e construção para transformar os projetos arquitetônicos de uma estrutura em realidades juridicamente válidas. Durante esse processo, os engenheiros asseguram que as estruturas projetadas sejam otimizadas quanto ao uso de recursos e melhorem a resistência do edifício a terremotos. Os engenheiros utilizam o BIM para eliminar colisões relacionadas ao projeto entre diversos elementos da edificação. Essa abordagem demonstrou reduzir retrabalho em aproximadamente 15%, economizando assim tempo e custos. São preparados os últimos desenhos detalhados de construção para fabricação. Tais desenhos contêm todos os detalhes necessários à construção, incluindo a especificação das posições dos furos para parafusos (com tolerância de 1,5 mm), arquivos CAD para corte a laser e materiais certificados como conformes às normas ASTM.
Antes de uma competição começar, você já venceu ao se comunicar com os órgãos reguladores locais. Eles podem identificar os problemas e facilitar a obtenção dos documentos necessários, pois conhecem as normas locais de zoneamento, ambientais e de construção. É uma boa prática obter uma revisão antes do início da construção para determinar se há quaisquer questões relacionadas à construção — por exemplo, guindastes podem ter alcance inadequado para atender ao local da obra ou pode haver dependências no transporte de materiais. A melhor abordagem é que as partes envolvidas no projeto entreguem seus requisitos/especificações integrados ao contrato. O proprietário está na melhor posição para gerenciar conflitos. Os problemas são identificados antecipadamente e a construção pode prosseguir.
Milhares de problemas foram identificados e resolvidos antecipadamente, tornando possível resolver ainda mais problemas. Os efeitos dessa abordagem incluem o controle total sobre o tempo e os custos de trabalhos adicionais, permitindo que os Proprietários atinjam seu estado desejado. O foco é manter os Problemas Remanescentes Não Resolvidos e as Questões Remanescentes em seu estado desejado.
Fase 2: Fabricação Fora do Local e Garantia de Qualidade
Fabricação de Precisão: Corte, Soldagem e Preparação de Superfície (ASTM A6/SSPC-SP6)
Existem três processos principais na fabricação de componentes estruturais de aço, que também constituem os principais pontos de controle de qualidade. Primeiro, corta-se chapas de aço utilizando corte a laser/plasma de precisão. Essa tecnologia de corte oferece uma tolerância de corte de ±2 mm, o que é crítico para a montagem posterior dos componentes de aço. Segundo, conforme a norma AWS D1.1, soldadores certificados unem os componentes de aço. Realiza-se ensaio por ultra-som para verificar se as soldas estão completas e corretamente fundidas. Por último, com base na norma de preparação de superfície SSPC-SP6, desenvolve-se um perfil de âncora por jateamento de 50–85 mícrons. Esse perfil fornece um substrato adequado para a aderência do sistema de revestimento e também remove a película de laminação e a ferrugem. Somos capazes de controlar o ambiente de preparação e de jateamento nesse processo — uma vantagem adicional em comparação com os ambientes de campo não controlados e imprevisíveis. Antes do embarque, todos os componentes são avaliados em uma máquina de medição por coordenadas para verificar se estão dentro das tolerâncias permitidas.
Nossos protocolos de controle de qualidade em processo e inspeções por terceiros
Construir um sistema robusto de controle de qualidade permite-nos identificar e resolver problemas em todas as etapas do processo produtivo. O controle de qualidade em pontos-chave inclui medições físicas realizadas por técnicos de controle de qualidade e fotografias conjuntas tiradas por inspetores de soldagem com uso de imagens de soldagem por raios X digitais. Auditorias surpresa de controle de qualidade são realizadas por inspetores independentes certificados conforme ISO 17020 e por consultores especializados em conformidade com a norma AISC 303. Dependendo do escopo da auditoria, ensaios não destrutivos (NDT) — como avaliação de trincas superficiais por partículas magnéticas, avaliação de dureza (após tratamento térmico) e medição de espessura de revestimento — são executados conforme previsto na lista de verificação da auditoria. As auditorias de segurança do ano anterior mostraram, em média, uma redução de 66% nos defeitos ao se adotar um sistema de controle de qualidade em três níveis escalonados, comparado às inspeções de estágio único. Empregamos um sistema abrangente de rastreabilidade para acompanhar e documentar toda a história de cada componente do produto, desde a origem da matéria-prima até o produto acabado.
Fase 3: Preparação do Local e Integração da Fundação
A preparação do terreno é uma das etapas mais críticas na construção de estruturas de aço. No início do processo, a equipe de construção limpa o local da obra de quaisquer resíduos desnecessários de estruturas antigas, bem como de outros tipos de entulho e biomassa, na forma de árvores e arbustos. Uma vez limpo o local, eles nivelam a área de trabalho para garantir que a superfície do solo seja plana com uma tolerância máxima de 25 mm em qualquer direção. Diferentes plataformas de construção e edifícios exigem diferentes níveis de capacidade de carga. Antes do início da escavação das fundações do edifício, engenheiros civis realizam ensaios de solo para determinar sua capacidade de carga. Durante o processo de preparação do solo, os operários compactam o solo em várias camadas e instalam os dutos necessários para os sistemas de água, energia elétrica e comunicação. Uma vez preparado o solo, o concreto é submetido a tratamento térmico e os operários inserem parafusos de ancoragem em concreto grautado, para alinhamento futuro com a estrutura metálica do edifício. Após a cura completa do concreto, os operários realizam uma inspeção final para verificar se o local da obra está dentro das tolerâncias especificadas. Uma vez totalmente preparado o local da obra, os engenheiros civis iniciam o processo real de construção.
Fase 4: Erguimento da Estrutura e Estabilização dos Quadros
Ordem de Montagem: Contraventamento em Primeiro Lugar, Prioridade aos Compartimentos Contra o Vento
Em condições ventosas, as montagens estáveis da estrutura de aço são melhor construídas iniciando-se com a inserção dos contraventos principais logo após a colocação das primeiras colunas. Essa técnica reduz as deflexões verticais e os riscos de colapso. No que diz respeito aos compartimentos contra o vento, os construtores preferem operacionalmente ‘seccionar’ e isolar cada compartimento individualmente, em vez de executá-los todos de uma só vez. Isso também reduz as deflexões verticais globais na estrutura. Esses princípios são aplicados nos canteiros de obras e contribuem para a segurança da equipe de construção e para a qualidade geral da montagem estrutural.
Conformidade com a AISC 360: Calibração Dimensional, Posicionamento de Colunas e Terças e Instalação de Purlins
Todos os desvios nas medições estão dentro das tolerâncias estabelecidas no Capítulo 7 da AISC 360 para os processos de fabricação e montagem. Levantamentos topográficos confirmarão que os desvios foram mantidos dentro dos limites antes do início da instalação da envoltória.
Fase 5: Conclusão da Envoltória e Encerramento do Projeto
Revestimento, Pontes Térmicas e Revisão Pré-Entrega
A fase final do envelope edificado é a instalação de painéis de revestimento. A melhoria da eficiência energética de um edifício depende da instalação desses painéis. Antes disso, os empreiteiros responsáveis pelo revestimento alinham os painéis edificados mediante um sistema de fixação resistente à corrosão e criam uma vedação estanque nas juntas do edifício. Uma preocupação primária durante o processo construtivo é a ponte térmica. Esta é responsável por cerca de 30% das perdas energéticas em edifícios comerciais. A ponte térmica ocorre quando os materiais isolantes não cobrem totalmente as ligações estruturais do edifício. Para superar esse problema, os construtores mantêm um isolamento contínuo e completo ao longo dessas ligações. Antes da entrega do edifício, a equipe do projeto deve cumprir uma lista de verificação com 12 pontos para garantir uma barreira funcional contra ar e água, bem como avaliar a integridade do sistema de drenagem. A integridade da barreira contra ar é avaliada segundo a norma ASTM E283. As medições e os espaçamentos são verificados pelos empreiteiros para atender à norma AISC 360. A garantia é concluída e formalizada. Cada uma dessas funções assegura que o edifício está pronto para ocupação, é energeticamente eficiente e cumpre a legislação aplicável.
Perguntas frequentes
O que é o planejamento pré-construção em projetos de estruturas de aço?
A fase de planejamento pré-construção reduz os riscos de retrabalho ao estabelecer, inicialmente, os quadros técnico e regulatório e ao converter requisitos conceituais em uma planta detalhada.
Quais vantagens resultam da coordenação BIM na fase pré-construção?
A coordenação BIM permite identificar problemas de projeto precocemente, reduzindo o retrabalho em cerca de 15%. Isso economiza tempo e dinheiro.
Qual é a vantagem da fabricação fora do local em comparação com o trabalho no local?
Ao trabalhar fora do local, o ambiente é mais controlado, permitindo a conclusão dos trabalhos com maior precisão e consistência. Os efeitos adversos do clima desfavorável também são menos influentes.
O que é a fase de integração da fundação e o que ela abrange?
A fase de integração da fundação abrange a limpeza do terreno, o nivelamento do terreno, a realização de ensaios de solo, a instalação de utilidades subterrâneas e a concretagem da fundação com parafusos de ancoragem posicionados.
De que maneiras a estabilidade estrutural é garantida durante a erguição de um edifício?
A estabilidade estrutural é garantida principalmente por meio de uma abordagem baseada primeiro em contraventamentos e utilizando inicialmente compartimentos resistentes ao vento para contraventar a estrutura durante a fase de montagem.