Viga em I soldada: cálculo, fabrico e instalação independentes

As vigas em I soldadas são um elemento crucial na construção de telhados devido à sua estabilidade estrutural e adaptabilidade. Estas vigas desempenham um papel fundamental no suporte dos telhados, especialmente em edifícios de maiores dimensões, onde a capacidade de carga e a resistência são críticas.

Os princípios de engenharia e as fórmulas matemáticas exactas são utilizados no cálculo e na conceção das vigas em I soldadas. A altura, a largura do flange e a espessura da alma de cada viga são meticulosamente calculadas de acordo com as cargas previstas e as especificações estruturais.

É necessária mão de obra qualificada e equipamento especializado para fabricar vigas em I soldadas. Para criar o perfil reconhecível em forma de I, as placas de aço são soldadas umas às outras. Para garantir que as vigas cumprem os requisitos e normas precisas de resistência e durabilidade, o controlo de qualidade é crucial.

A instalação de uma viga em I soldada requer uma preparação e uma execução meticulosas. Equipas de engenheiros e construtores trabalham em conjunto para posicionar as vigas e fixá-las à estrutura utilizando parafusos ou soldadura. Uma instalação bem executada garante a solidez estrutural do telhado e a sua resistência contra influências externas.

A "Viga em I soldada: cálculo, fabrico e instalação independentes" artigo no "Tudo sobre o telhado" O sítio Web do Instituto de Engenharia Civil da Rússia apresenta aos leitores os passos necessários para calcular, fabricar e instalar de forma independente vigas I soldadas para projectos de coberturas. Este manual completo facilitará a compreensão de ideias complicadas de engenharia, oferecendo conselhos úteis sobre como fabricar vigas, calcular as quantidades necessárias e instalá-las corretamente. Este artigo procura dotar os leitores dos conhecimentos e da confiança necessários para utilizarem com sucesso vigas I soldadas nos seus projectos de coberturas, descrevendo cada passo de forma sucinta e clara.

Sobre a nova tecnologia de construção de habitações privadas

A produção de vigas I soldadas começou agora em todo o país, incluindo na construção de casas particulares. E as novas soluções de design e arquitetura são as responsáveis por tudo isto! A qualidade única da estrutura de suporte e uma sobreposição fiável são necessárias para os seus projectos contemporâneos de planeamento volumétrico, e estes funcionarão melhor em grandes vãos a partir de sete metros.

Deve ter observado as diferenças de aparência entre a cabana russa original e as casas de campo suburbanas e edifícios semelhantes. E agora considere como os seus princípios de construção e arquitetura são diferentes! Por este motivo, as vigas em I de aço são agora ativamente utilizadas para bloquear vãos que variam entre 4 e 18 metros. Na sua produção são utilizados aço-carbono e aço de baixa liga, garantindo as resistências e qualidades necessárias.

Existe mesmo um GOST para o fabrico de tais vigas, juntamente com os certificados necessários. As paredes contínuas absorvem as suas tensões tangentes e as tensões de alongamento e compressão são dispersas uniformemente ao longo do comprimento. Em termos mais simples, a função deste tipo de parede vertical é muito semelhante à de uma estrutura metálica em ziguezague de uma quinta. Mesmo que estas vigas não pareçam particularmente fortes ou sólidas à primeira vista:

O que é um attaver soldado?

Atualmente, é prática comum classificar as vigas metálicas danificadas em categorias de laminagem e compostas, também conhecidas como soldadas, com base na sua forma de secção transversal. Um tipo único de laminagem metálica formada com a forma de uma madeira inclinada ou horizontal chama-se viga I soldada. Atualmente, são utilizados aços de carbono e de baixa liga, sempre do mais alto calibre, para o seu fabrico.

Vamos enumerar as principais vantagens das vigas soldadas em I:

• Sobreposição de grandes vãos com cargas significativas.
• Cargas horizontais e verticais perfeitamente redistribuídas.
• Funcionam perfeitamente para a flexão devido à rigidez do perfil da viga.
• Não ardem e não perdem a sua capacidade de suporte quando aquecidas, mesmo com temperaturas suficientemente elevadas.
• Resistentes às influências biológicas.
• Ótimo para a construção do projeto de edifícios rapidamente vegetais.
• Permitem reduzir mais significativamente a massa de toda a estrutura, em comparação com as raízes quentes.
• Também são fabricadas com uma secção completamente assimétrica.

Por esta razão, os edifícios residenciais, os complexos industriais, as pontes e os túneis são todos construídos atualmente com este tipo de vigas soldadas. Embora a construção de habitações particulares possa parecer exigir uma viga tão pesada, a utilização de duplas de aço ajuda, de facto, a diminuir o peso total das estruturas de suporte de carga. Mas não se esqueça de que existem directrizes rigorosas relativamente à sobreposição de lóbulos de aço soldados:

Vantagens do método de produção de vigas soldadas

Atualmente, existem dois métodos principais utilizados para criar vigas metálicas de pequeno-almoço para a indústria da construção: a soldadura e a fusão a quente. Quando comparada com a laminagem, a viga de duplo barril soldada oferece várias vantagens. A sua massa é inferior em mais de 30% e possui atributos físicos mais fortes. E tudo isto porque o cálculo da viga em I soldada requer uma fusão hábil de vários tipos de aço. Por esta razão, as vigas soldadas são menos dispendiosas no fabrico industrial do que os rolos quentes.

Além disso, a soldadura é um bom método porque permite criar vigas metálicas de vários tamanhos, mesmo até quatro metros ou mais. É algo que as vigas de tecido quente não conseguem realizar. Para além disso, apenas este método pode criar uma viga que varia em largura ao longo de todo o seu comprimento.

Poderá perguntar-se: porquê fazer vigas com uma secção variável?. Na realidade, uma viga como esta é muito mais económica do que prateleiras com um perfil inflexível. Afinal, mesmo alguém que não esteja envolvido na construção sabe que, dependendo do local onde a viga é instalada, é necessário aplicar tensões diferentes. Em alguns casos, a viga estará quase vazia, enquanto noutros casos estará sujeita a desgaste. É engrossado aqui nestes "importantes" e são logicamente preservados no material sempre que possível.

Além disso, são utilizados vários tipos de aço na produção de vigas soldadas, para citar apenas um. Pode utilizar esta técnica para utilizar menos metal. A viga é composta maioritariamente por aço comum, maioritariamente por aço reforçado e menoritariamente por aço de baixo teor de carbono. Tudo isto resulta numa redução de 5% no preço da viga.

Cálculo e fabrico de vigas duplas soldadas

É necessário refletir e ponderar muito sobre a qualidade do SAVART OF IBOUROVROW PARKOV. É necessário calcular toda a carga iminente no projeto como um todo, bem como nas próprias juntas.

A conceção e o planeamento das vigas metálicas soldadas em I requerem muito tempo. Por conseguinte, aconselhamo-lo a concentrar-se nas especificações e na utilização prevista dos produtos finais dos fabricantes.

O mercado atual oferece vigas em I prontas a utilizar numa gama razoável de tamanhos, com as respectivas designações e vistas. O número que representa a separação entre os lados exteriores paralelos entre si determina as dimensões da viga.

As vigas e colunas marcadas, por exemplo, destinam-se a suportar cargas enormes. Lembre-se de que alguns tipos de vigas são utilizados apenas para a construção de máquinas e equipamentos pesados e não para tectos. Estas vigas têm qualidades e requisitos de fabrico únicos.

As estruturas com ombros largos funcionam bem para cargas mais leves. Além disso, o comprimento, a fórmula do perfil transversal, a base da matéria-prima e as técnicas de fabrico – como as tecnologias de distribuição do metal – têm um impacto direto na resistência destas vigas. Uma viga soldada típica utilizada na construção de casas particulares tem o seguinte aspeto:

As especificações dos barris duplos de aço soldado utilizados para criar estas vigas são as seguintes:

Como fazer você mesmo uma viga?

Para criar vigas soldadas para a construção da sua própria casa, precisará de uma chapa de aço dobrada como base, se tiver alguma experiência anterior de trabalho com este tipo de material. Uma vez que o processo de fabrico de chaleiras em casa é muito complexo, a soldadura é mais adequada para si. Esta é uma tarefa de responsabilidade, pelo que faz mais sentido chamar imediatamente um soldador experiente, se tiver oportunidade.

Assim que cada componente estiver preparado, monte o projeto utilizando a técnica de soldadura escolhida. Instalar uma parede vertical, apertar as nervuras de reforço e esmagar tudo com grampos são os primeiros passos. Para evitar a corrosão num ambiente agressivo, a viga acabada tem de ser revestida com um revestimento especial.

Como evitar a deformação?

Os erros no processo de fabrico podem provocar estas deformações indesejadas das vigas, o que dificultará ainda mais o processo de instalação:

Vamos analisar isto com mais pormenor. A sua principal responsabilidade consiste em fixar os componentes durante o processo de soldadura para evitar que a costura se estique.

É igualmente necessário ter em conta o facto crucial de que a soldadura cria naturalmente uma tensão na viga, mesmo que esta tensão nem sempre seja visível a olho nu. Aconselha-se, portanto, a não soldar imediatamente a parte subsequente. A viga ficará uniforme se a costura for apenas ligeiramente expelida para trás.

Comparações: A viga é submetida a um tratamento especial na fábrica para evitar deformações, nomeadamente para a disposição do piso de vários andares.

Se decidir fabricar este tipo de viga por si próprio, ajudará a determinar os passos seguintes:

Nós de fixação das vigas soldadas de duplo barril

Vamos agora abordar os nós de suporte. São construídos em torno de uma coluna de aço, ou suporte, que pode ser robusto ou móvel através de uma dobradiça.

Existem dois métodos para ligar as vigas soldadas concluídas umas às outras durante a instalação:

• O primeiro dos quais é que os descendentes são primeiro soldados a uma placa especial, e a soldadura já é efectuada ao longo do contorno do perfil usando costuras de canto. A vantagem deste método particular é que não é necessário separar os bordos das vigas.
• O segundo método consiste em utilizar sobreposições montadas simetricamente em relação ao eixo longitudinal, cortadas e com costuras oblíquas. Graças a isso, é possível evitar problemas com a imposição de uma solda ao longo de todo o lado do revestimento. Este método de soldadura é utilizado para estruturas com uma carga ligeira no futuro, t.e. Apenas para a construção de um edifício residencial privado.
• Além disso, as vigas soldadas podem ser ligadas por uma ligação de parafuso – este é um método destacável que é necessário para que a tensão residual esteja ausente no design, e o próprio design do teto é resistente a cargas de choque e vibração. E também quando não há como convidar profissionais-soldadores.

Este é um vídeo fascinante que compara os dois tipos de vigas:

Como sabe, os parafusos e rebites são utilizados para unir vigas metálicas com menos frequência do que a soldadura, que é o método mais comum. Isto tem um impacto direto no custo da instalação destas vigas.

Os rebites são os que requerem mais tempo de trabalho, mas por vezes, lamentavelmente, não se pode prescindir destes componentes. Por exemplo, é impossível associar a viga demasiado fortemente à estrutura se esta vibrar continuamente (será utilizado um equipamento deste tipo).

Se os parafusos forem utilizados para unir toda a estrutura metálica, então:

1. Necessitará de parafusos com precisão normal e aumentada. Apenas nos locais dos compostos onde haverá uma carga sobre o corte, não pode utilizar parafusos de precisão normal ou grosseira.
2. Terá de fazer aberturas na viga com antecedência (ou encomendar as mesmas na produção), de modo a que o diâmetro exterior do próprio furo seja superior ao diâmetro exterior do parafuso em apenas 2-3 mm. Esta conceção será mais resistente à deformação e a montagem no conjunto mais simples.
3. A ligação com parafusos de alta precisão é adequada para locais de difícil acesso onde os rebites são impossíveis. Mas aqui o diâmetro dos furos deve ser superior a 0.3 mm para que o fixador possa suportar facilmente a carga que se aproxima.

Agora, vamos falar de um passo crucial que envolve a cozedura da viga principal utilizando uma viga secundária. Proceda sempre com precaução:

• Passo 1. Na parte superior da viga principal, faça um recorte triangular com o tamanho exato.
• Etapa 2. Soldar a almofada à parte inferior da viga principal.
• Etapa 3. Na parte inferior da viga auxiliar, efetuar cortes que serão iguais a metade da largura da parte inferior da viga principal.
• Etapa 4. Agora, a parte superior da viga secundária deve ser formada numa forma triangular, tal como foi cortada na parte superior da viga principal.
• Passo 5. Em seguida, realizamos a instalação: primeiro a viga principal, depois a secundária, e tudo isso é o método de usar o revestimento.
• Etapa 6. E, finalmente, a última etapa é a instalação da junção das partes superiores e das paredes, onde o revestimento é também soldado às partes inferiores das vigas.

Os asilers duplos metálicos também podem ser fixados através de ligação por parafusos. Este procedimento é necessário se, ocasionalmente, for necessário instalar ou desmontar um nó específico. A ausência de tensão residual no projeto é uma vantagem desta ligação. o que já é vantajoso porque significa que a sobreposição será mais forte contra cargas de choque e que não será necessário contratar um soldador qualificado para criar um nó.

Nó duro: para cargas estáticas

T.e. A viga pode ser montada na lateral, na parte superior ou precisamente no meio do perfil da coluna. Neste caso, o pilar sofre apenas uma carga de compressão; no entanto, todas as forças estão a atuar, exigindo uma atuação mais forte e fiável, e o metal já começou a ser ultrapassado.

Ocasionalmente, duas vigas também devem ser posicionadas durante o voo. Estas vigas são então fixadas com parafusos e as placas são posicionadas entre as duas nervuras. É crucial ter em mente que os metais podem expandir-se devido a mudanças de temperatura, pelo que deve permitir um pequeno movimento para acomodar os seus movimentos subtis.

Para transmitir a força transversal da pressão, a nervura da viga é posicionada exatamente acima da prateleira do pilar durante a instalação. Neste caso, é utilizada uma placa suspensa única para ligar a viga ao pilar, idealmente a partir de ambos os lados. Mas não para dar um nó demasiado apertado.

Esta é uma excelente ilustração de como unir vigas soldadas em dois vãos para evitar o desenvolvimento de uma tensão pontual na parede intermédia do pavimento:

É necessário soldar ou aparafusar para que a viga fique rigidamente ligada:

Nó articulado: para cargas dinâmicas

Falemos agora da culatra articulada da viga soldada. Na mesa de apoio, para onde será transferida toda a carga, é utilizada uma nervura de apoio para a criar. A mesa deve ser construída em chapa de aço.

Certifique-se de que a mesa é mais larga do que a nervura da viga, soldando-a aos três lados da viga. Por conseguinte, a nervura de suporte deve assentar inteiramente numa mesa de apoio.

Para garantir a integridade estrutural e a longevidade, as vigas I soldadas devem ser calculadas, fabricadas e instaladas com precisão e perícia. Cada etapa do procedimento é essencial para o resultado.

Em primeiro lugar, a fase de cálculo implica um planeamento cuidadoso para determinar as medidas e os requisitos exactos da viga em I. Para criar um design único que satisfaça os requisitos de desempenho e segurança, os engenheiros avaliam variáveis como a capacidade de suporte de carga, os requisitos de extensão e as condições ambientais.

O design é cuidadosamente executado antes do fabrico. Com a forma e a soldadura adequadas, o aço de primeira qualidade é moldado numa viga em I com as dimensões necessárias. Em conjunto, o equipamento de ponta e os artesãos especializados criam vigas que são fortes, resistentes e capazes de suportar uma vasta gama de condições climatéricas.

O resultado de um planeamento meticuloso e de um fabrico exato é a instalação. Peritos qualificados certificam-se de que cada viga em I soldada é posicionada e alinhada de forma segura, seguindo rigorosamente as directrizes do projeto. Para garantir a estabilidade estrutural e a segurança operacional a longo prazo, esta fase requer uma atenção meticulosa aos pormenores.

No final, a instalação de vigas em I soldadas enfatiza com sucesso a importância do conhecimento e da conformidade com as normas da indústria. As vigas em I soldadas desempenham um papel crucial nas práticas contemporâneas de cobertura e construção, porque a segurança, a funcionalidade e a durabilidade têm prioridade em todas as fases, desde os cálculos preliminares até à instalação final.

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Viga de tectos a partir de uma viga em I 20* + (inserções de amplificação) 24.07.2026

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