A construção em estrutura de aço é um dos sistemas construtivos mais utilizados para projetos industriais, comerciais, de armazéns e de infraestrutura. Os principais componentes estruturais, incluindo colunas de aço, vigas de aço, treliças de aço e outros membros de aço fabricados, são fabricados a partir de seções de aço estrutural e placas de aço e conectados por soldagem, parafusos ou outros métodos de fixação.

Em comparação com muitos sistemas de construção tradicionais, as estruturas de aço oferecem vantagens significativas, como alta resistência, instalação rápida, design flexível, tempo de construção reduzido e excelente adaptabilidade para aplicações industriais e comerciais.

Para que um projeto de estrutura de aço alcance um desempenho confiável, a precisão e a qualidade da fundação são extremamente importantes. A instalação e inspeção adequadas de peças embutidas, chumbadores, níveis de fundação e bases de colunas afetam diretamente a eficiência e a segurança do processo subsequente de montagem de aço.

1. Importância das Fundações de Estruturas Metálicas

Muitos projetos de estruturas de aço exigem a instalação de chumbadores ou componentes de aço embutidos durante a fase de fundação civil.

Isto é especialmente importante para:

• Fábricas de estruturas metálicas

• Oficinas industriais

• Armazéns de aço

• Edifícios logísticos

• Edifícios comerciais de aço

• Estruturas metálicas de grande vão

Antes que as colunas de aço possam ser erguidas, as fundações de concreto armado são geralmente construídas de acordo com os desenhos estruturais. Os parafusos de ancoragem e os componentes embutidos devem ser posicionados com precisão antes do concreto ser derramado.

Se as dimensões da fundação, as posições dos parafusos de ancoragem, as elevações ou as linhas centrais forem imprecisas, poderão ocorrer problemas durante a montagem do aço, incluindo desalinhamento da coluna, dificuldades de instalação, trabalho de ajuste excessivo ou desvio estrutural.

Portanto, a construção e a inspeção da fundação devem ser concluídas de acordo com os desenhos do projeto e os requisitos de engenharia relevantes antes do início da instalação da estrutura de aço.

2. Preparação da Fundação da Coluna de Aço

Antes da instalação da coluna de aço, o eixo de posicionamento de cada coluna deve ser claramente marcado na superfície da fundação da coluna.

Quando calços de aço ou placas de apoio são usados ​​para apoiar a coluna de aço, a área de apoio necessária deve ser determinada de acordo com fatores como:

• Resistência à compressão do concreto de fundação

• Carga transferida através da base da coluna de aço

• Cargas aplicadas antes do grauteamento secundário

• Força de aperto dos chumbadores

• Tamanho e espessura da placa de base da coluna de aço

As superfícies de contato entre os calços de aço, a superfície da fundação e a placa de base da coluna de aço devem ser planas e estáveis ​​para garantir a transferência de carga adequada.

A elevação da fundação também deve ser cuidadosamente verificada e ajustada antes da montagem.

Em muitos projetos de estruturas metálicas, a elevação da fundação de concreto pode estar aproximadamente 50–60 mm abaixo da elevação inferior projetada da coluna de aço. Calços de aço, placas de apoio ou argamassa de nivelamento podem então ser usados ​​para atingir a elevação de instalação necessária.

As dimensões reais deverão sempre seguir os desenhos estruturais e especificações de projeto aprovados.

3. Inspeção da fundação antes da instalação da estrutura de aço

Antes de iniciar a montagem da estrutura metálica, o empreiteiro deverá inspecionar e verificar as condições da fundação.

Itens importantes de inspeção normalmente incluem:

Eixo de Posicionamento do Edifício

As linhas centrais do edifício e os eixos de posicionamento devem ser verificados para garantir que a estrutura de aço possa ser instalada de acordo com o layout aprovado.

Eixo de Fundação

A linha central de cada fundação do pilar deve corresponder aos requisitos de posicionamento do pilar de aço.

Elevação da Fundação

A cota superior da fundação de concreto deve ser medida e comparada com a cota de projeto.

Posição do parafuso de ancoragem

A posição, espaçamento, altura de projeção e verticalidade dos chumbadores devem ser inspecionados cuidadosamente.

Especificações do parafuso de ancoragem

O diâmetro do parafuso, comprimento, condição da rosca e especificação do material devem estar em conformidade com os requisitos de design do projeto.

Qualquer desvio que exceda a tolerância permitida pelo projeto deverá ser avaliado e corrigido antes da instalação do pilar de aço.

4. Inspeção do parafuso de ancoragem

Os chumbadores são componentes críticos de conexão entre os pilares de aço e as fundações de concreto.

Antes da montagem em aço, cada parafuso de ancoragem deve ser verificado quanto a:

• Posição horizontal

• Desvio da linha central

• Elevação

• Espaçamento dos parafusos

• Comprimento da rosca exposta

• Diâmetro do parafuso

• Condição do fio

• Verticalidade

• Danos ou deformação

Se a posição real do parafuso diferir significativamente da posição de projeto, o problema deverá ser revisado pelo engenheiro do projeto antes que medidas corretivas sejam tomadas.

Dependendo das condições de engenharia, as soluções possíveis podem incluir a modificação da placa de base do pilar ou o ajuste do arranjo dos furos dos parafusos após a verificação estrutural.

Corte, dobra ou reposicionamento não autorizado de chumbadores devem ser evitados porque modificações inadequadas podem afetar a segurança estrutural.

5. Requisitos de Transferência da Fundação

Quando a construção da fundação é concluída em etapas, cada seção de transferência normalmente deve incluir fundações de colunas suficientes para formar uma unidade de montagem de aço estável.

Antes da entrega da fundação, geralmente devem ser confirmadas as seguintes condições:

• O concreto da fundação atingiu a resistência exigida pelo projeto.

• O aterro ao redor da fundação foi concluído e devidamente compactado.

• Os eixos de construção e os pontos de referência estão claramente marcados.

• Os benchmarks de elevação da fundação são completos e precisos.

• A superfície superior da fundação está devidamente preparada.

• As áreas que necessitam de grauteamento secundário são preparadas de acordo com as exigências do projeto.

• Os parafusos de ancoragem estão corretamente posicionados e protegidos contra danos.

• Os componentes incorporados estão completos e instalados corretamente.

Somente após a verificação destas condições é que a instalação da estrutura metálica deverá prosseguir.

6. Preparação de rejuntamento secundário

Depois que as colunas de aço são posicionadas, ajustadas e fixadas temporariamente, o grauteamento secundário é comumente realizado abaixo das placas de base da coluna.

O objetivo do grauteamento secundário é fornecer suporte uniforme entre a placa de base da coluna de aço e a fundação de concreto e garantir a transferência adequada das cargas estruturais.

Antes do rejuntamento, a superfície da fundação deve ser limpa e preparada de acordo com as especificações de engenharia.

A área de rejuntamento deve estar livre de:

• Pó

• Concreto solto

• Contaminação por óleo

• Água parada

• Detritos de construção

A preparação adequada da superfície ajuda a melhorar a ligação entre a fundação de concreto existente e o material de rejuntamento.

7. Por que a precisão da base é importante

A precisão da fundação tem um impacto direto na montagem da estrutura de aço.

A instalação de fundação de alta qualidade pode ajudar:

• Melhore a eficiência da instalação de colunas de aço

• Reduza o trabalho de ajuste do local

• Evitar o deslocamento da coluna

• Reduza erros de alinhamento estrutural

• Mantenha conexões precisas de vigas e colunas

• Melhorar a qualidade da instalação

• Garanta a transferência adequada de carga estrutural

• Melhorar a estabilidade geral do edifício de aço

Se os erros de fundação não forem identificados antes da montagem do aço, poderão levar a ajustes adicionais de fabricação, atrasos na instalação, aumento dos custos de construção ou problemas de alinhamento estrutural.

8. Controle de Qualidade de Fundações para Projetos de Estruturas Metálicas

Um sistema completo de controle de qualidade da estrutura de aço deve começar antes que os membros de aço cheguem ao canteiro de obras.

A inspeção da fundação deve ser coordenada com desenhos estruturais, desenhos de fabricação, layouts de chumbadores e planos de montagem.

Os principais pontos de controle de qualidade incluem:

1. Dimensões da fundação

2. Linhas centrais da coluna

3. Elevações de fundação

4. Posições dos parafusos de ancoragem

5. Espaçamento dos parafusos de ancoragem

6. Componentes de aço embutidos

7. Resistência do concreto

8. Superfícies de apoio da base da coluna

9. Preparação de rejunte secundário

10. Inspeção de entrega de fundação

Através da instalação precisa da fundação e da inspeção sistemática, o processo subsequente de montagem da estrutura de aço pode ser concluído de forma mais eficiente e confiável.

Conclusão

A instalação da fundação é uma das etapas preliminares mais importantes de um projeto de estrutura metálica.

O posicionamento preciso dos chumbadores, as elevações corretas da fundação, a preparação adequada do concreto e a inspeção cuidadosa antes da montagem do aço ajudam a garantir que as colunas de aço e outros componentes estruturais possam ser instalados com precisão.

Para edifícios industriais, armazéns, oficinas, instalações logísticas e outros projetos de estruturas de aço, a inspeção rigorosa das fundações e o controle de qualidade podem reduzir significativamente os problemas de instalação e fornecer uma base confiável para a segurança e estabilidade de toda a estrutura de aço.

A ZSJH STEEL fornece projeto de estruturas de aço, detalhamento de engenharia, fabricação customizada, inspeção de qualidade, fornecimento de exportação e suporte técnico para projetos de construção de aço industriais e comerciais em todo o mundo.