Tipos de métodos de instalação de estruturas espaciais

O que é uma estrutura espacial?

Uma estrutura espacial é uma estrutura leve constituída por vários elementos metálicos interligados. Estes elementos formam uma estrutura tridimensional que abrange grandes áreas sem a necessidade de muitas colunas. As partes interligadas repartem a carga e transferem-na por toda a estrutura.

Este design de estrutura espacial torna-as resistentes, estáveis e adequadas para edifícios de grande envergadura. Ao contrário das normais estruturas de aço, Estas estruturas funcionam em mais do que uma direção. Os seus elementos estão basicamente dispostos num padrão de triângulos ou outras formas geométricas. Ora, quando a carga é aplicada à estrutura, a força é transmitida através de vários elementos interligados e não fica concentrada numa única parte.

Isto ajuda-as a suportar cargas pesadas e outras forças, como o vento e os sismos. Ao mesmo tempo, estas estruturas espaciais utilizam menos material, como o aço, e menos colunas de aço que podem bloquear a visão. É isso que torna este sistema mais fácil de instalar e mais acessível para grandes projetos. É frequente encontrá-los em estádios, aeroportos, pavilhões de exposições, centros comerciais e fábricas.

Principais tipos de métodos de instalação de estruturas espaciais

Agora já tem conhecimentos básicos sobre as estruturas espaciais e o seu funcionamento. Certo? A seguir, vem a sua instalação. Lembre-se de que não existe um método único que se adapte a todos os tipos de estruturas espaciais. A instalação varia consoante o projeto e o tipo de estrutura espacial. Vamos abordar os principais métodos de instalação que precisa de conhecer.

1- Montagem no solo e elevação

A montagem no solo e o içamento estão entre as formas mais simples de instalar uma estrutura espacial. Neste método, a estrutura espacial não é construída em altura, mas é primeiro montada no solo. Em primeiro lugar, o solo onde estas estruturas serão instaladas é preparado e nivelado. Depois disso, colocam-se os elementos metálicos no solo e unem-se de acordo com o projeto.

Isto é mais fácil do que trabalhar a grande altura, porque os trabalhadores conseguem aceder facilmente a cada peça. Nesta fase, verificam também as juntas e a forma da estrutura antes de a levantarem. Assim que todas as peças estiverem montadas, utiliza-se uma máquina de elevação, como uma grua, para levantar lentamente a estrutura e deslocá-la para a sua posição final. Assim que a estrutura estiver no lugar, os trabalhadores fixam-na aos suportes do edifício.

2- Conjunto em bloco ou seccional

A montagem por blocos ou secções consiste na construção da estrutura espacial em partes mais pequenas. Isto significa que os trabalhadores não constroem toda a estrutura espacial de uma só vez, mas sim por secções. Cada parte é designada por bloco ou secção. Primeiro, a grande estrutura espacial é dividida em secções mais pequenas. Em seguida, os trabalhadores montam cada secção separadamente. Estas secções pequenas são muito mais fáceis de manusear do que as maiores.

Assim que uma secção fica concluída, os trabalhadores verificam as suas dimensões, forma e ligações antes de a deslocarem para o seu local. Em seguida, uma grua levanta cada secção separadamente e coloca-a na posição correta. Esta secção é então ligada à que foi instalada anteriormente. Este processo continua até que toda a estrutura espacial esteja formada. Este método funciona especialmente bem em espaços limitados, permitindo que toda a estrutura seja construída no solo.

3- Instalação de andaimes ou suportes temporários

Outro método é a utilização de andaimes, em que os trabalhadores montam a estrutura espacial na sua forma final utilizando suportes temporários. Estes suportes sustentam a estrutura enquanto esta está a ser montada. Estes suportes temporários incluem andaimes e torres temporárias. Assim, em primeiro lugar, os trabalhadores colocam os andaimes por baixo da área onde a estrutura espacial será instalada. Depois disso, começam a ligar os elementos da estrutura espacial.

Os suportes suportam o peso destas estruturas parcialmente construídas e mantêm-nas no lugar durante os trabalhos. À medida que são adicionados mais elementos, a estrutura espacial vai, lentamente, assumindo a sua forma final. Ao longo de todo este processo, o andaime fornece o suporte necessário. Quando a estrutura estiver concluída e ligada aos seus suportes permanentes, os suportes temporários são removidos com cuidado. Este tipo de instalação é a melhor opção quando é difícil elevar toda a estrutura espacial ou quando as secções são muito pesadas.

4- Elevação em toda a extensão

Passamos agora à montagem em vão completo, que é utilizada quando uma grande parte da estrutura espacial tem de ser construída primeiro no solo. Isto significa que, em vez de montarem uma secção pequena, os trabalhadores montam a secção grande e até mesmo toda a estrutura espacial no solo. Ao nível do solo, conseguem aceder facilmente a todas as peças e efetuar ligações mais seguras.

Assim que tudo estiver pronto, os guindastes ou outro equipamento de elevação são fixados aos pontos de elevação previstos. A secção é então içada lentamente até atingir a altura necessária. Este método permite a construção rápida das estruturas. No entanto, içar uma estrutura tão grande não é tarefa fácil. A estrutura pode ser muito pesada, pelo que o guindaste utilizado para essa instalação deve ter capacidade de elevação suficiente.

5- Instalação incremental

«Incremental» significa construir uma estrutura espacial pouco a pouco, até que toda a estrutura esteja concluída. Significa que os trabalhadores não constroem toda a estrutura espacial de uma só vez. Instalam uma secção e, em seguida, acrescentam a seguinte. O trabalho prossegue desta forma por todo o edifício. Aqui, os trabalhadores começam a partir de um ponto previamente definido.

Depois disso, vão alargando lentamente a estrutura, adicionando novos elementos ou secções. Cada nova peça é ligada à peça já instalada. Como resultado, a estrutura vai adquirindo gradualmente a sua forma final. Um aspeto interessante deste método é que facilita o manuseamento por parte dos trabalhadores, uma vez que as peças pequenas são mais fáceis de mover. Além disso, é a solução ideal quando não há espaço suficiente no solo.

6- Instalação em balanço

A instalação em balanço é outro método utilizado quando é difícil colocar apoios por baixo da estrutura espacial. Neste método, a estrutura espacial é construída a partir de um lado e vai-se estendendo gradualmente em direção ao outro. Isto significa que a nova parte da estrutura espacial atinge a altura necessária sem necessidade de qualquer apoio.

Os trabalhadores vão adicionando novas peças à extremidade da estrutura, fazendo com que esta se estenda para fora. À medida que a estrutura fica mais comprida, os trabalhadores certificam-se de que esta se mantém estável e não se move demasiado. O processo continua até que a estrutura atinja o outro lado e seja ligada aos seus suportes permanentes. A principal vantagem deste método de instalação é que não requer suportes. Isto é especialmente útil em espaços onde a área por baixo tem de permanecer aberta.

Como escolher o método correto de instalação de uma estrutura espacial?

Como podem ver, existem vários métodos de instalação para estruturas espaciais. Cada método tem requisitos diferentes. É por isso que pode ser complicado escolher o método certo, especialmente para principiantes. Para facilitar as coisas, vou abordar os fatores que devem ter em conta.

• Dimensões e peso da estrutura

O tamanho e o peso da estrutura espacial são alguns dos primeiros aspetos a ter em conta. As estruturas espaciais apresentam-se em diferentes tamanhos e pesos. Por exemplo, se se tratar de uma estrutura espacial de grandes dimensões, será necessário um guindaste para levantar as secções. Mas se for suficientemente leve e o local o permitir, é possível montá-la no solo e, em seguida, levantá-la. 

• Espaço disponível

Em segundo lugar, a quantidade de espaço disponível também influencia a escolha do método. Alguns métodos exigem uma área ampla onde os trabalhadores possam dispor e montar a estrutura antes de a levantar. Se tiver espaço suficiente, pode optar por esse tipo de instalação. No entanto, os estaleiros nem sempre são espaçosos. Nesse caso, pode construir a estrutura espacial secção a secção.

• Altura do edifício

A altura do edifício é outro fator importante. A instalação de uma estrutura espacial a grande altura em relação ao solo torna frequentemente o trabalho mais difícil. Isto aumenta a quantidade de trabalho que tem de ser realizado em altura. Por isso, opte pelo método que lhe permita concluir a montagem a nível do solo.

• Capacidade do guindaste

Deve também ter em conta a capacidade do guindaste que está a utilizar para a instalação de estruturas espaciais. Este deve ser capaz de elevar com segurança o peso da estrutura espacial ou das secções. Além disso, deve ter uma capacidade próxima do peso da estrutura espacial. No entanto, o peso da estrutura espacial por si só não é suficiente. A distância de elevação, a altura, a posição do guindaste e as condições de trabalho também são importantes.

• Condições do local

Por último, cada estaleiro de construção é diferente. O solo pode ser mole ou irregular, e a área de trabalho pode estar lotada. As condições meteorológicas também afetam o trabalho. Por este motivo, o método de instalação deve adaptar-se às condições reais do local. 

Conclusão

As estruturas espaciais são as melhores estruturas de aço para poupar espaço nos edifícios modernos. No entanto, a instalação destas estruturas espaciais envolve vários métodos que abordei neste guia. Entre eles contam-se a montagem no solo, a montagem seccional, os apoios temporários, o levantamento de vão completo, a instalação incremental e outros. Todos estes métodos têm as suas próprias vantagens e desvantagens. É por isso que não existe um único método de instalação que seja adequado para todos os projetos. Um método que funcione bem num local pequeno ou aberto pode não ser adequado para uma grande área estrutural. É por isso que deve ter em conta o tamanho e o peso da estrutura, o espaço disponível, a altura do edifício e a grua.