Introdução
A conexão de perfis estruturais ocos de aço (SHS) a partir de um único lado tem sido um desafio para os engenheiros há décadas. No entanto, atualmente existem diversos tipos de fixadores e métodos de conexão para esse material estrutural cada vez mais popular, além da soldagem. Este artigo analisará as vantagens e desvantagens de alguns desses métodos de conexão SHS.Hollo-Bolt chinês, um parafuso de expansão que requer acesso a apenas um lado do SHS.
Muitas vezes, quando um projetista opta por usar SHS devido à sua capacidade biaxial ou à estética de formas simétricas visualmente atraentes, a questão que surge é como fixar outro elemento estrutural a ele. Na maioria das vezes, para perfis estruturais, a soldagem ou aparafusamento têm sido os métodos preferidos, pois podem suportar um alto grau de carga. Mas quando há restrições na soldagem ou quando os engenheiros desejam evitar os altos custos de mão de obra envolvidos com soldadores certificados, instalação, custos de desmontagem e a necessidade de proteger a área circundante contra incêndio, os engenheiros precisam recorrer a fixadores mecânicos para realizar o trabalho.
No entanto, há ajuda disponível, pois guias globais de projeto são publicados por diversas instituições renomadas, como a British Constructional Steelwork Association (BCSA), o Steel Construction Institute (SCI), o CIDECT, o Southern African Institute of Steel Construction (SAISC), o Australian Steel Institute (ASI) e o American Institute of Steel Construction (AISC), que auxiliam no projeto de conexões SHS. Nesses guias, são descritos diversos fixadores mecânicos adequados para conexões SHS, incluindo:
Fixadores mecânicos comuns
Parafusos passantes são comumente utilizados, mas a flexibilidade inerente das paredes de aço inoxidável geralmente impede o uso de fixadores pré-tensionados sem trabalho adicional de fabricação, de modo que as juntas tendem a ser projetadas apenas para cisalhamento estático. Isso também torna as conexões com faces opostas de um elemento de aço inoxidável quadrado ou retangular difíceis e demoradas para serem montadas no local. Em muitos casos, pode ser necessário soldar reforços dentro do tubo para fornecer suporte extra, o que gera custos adicionais de soldagem.
Pinos Roscados podem ser usados nas faces dos elementos de SHS, embora seja necessário o uso de equipamentos pesados e de difícil manuseio, como pistola de solda e equipamentos associados. Isso exigirá as mesmas considerações da soldagem inicial dos elementos. Este é um processo que pode ser realizado com antecedência na oficina de fabricação, antes do envio para o local. Em alguns casos, furos rebaixados ou escareados podem ser necessários para liberar o colar que pode se formar onde o pino encontra a face do SHS. O produto final terá a aparência de uma conexão parafusada, mas feita em apenas um lado do SHS.
Insertos Rosqueados Cegos estão geralmente disponíveis, mas seu uso é limitado devido à quantidade de material que conseguem agarrar, tendo sido inicialmente projetados para chapas metálicas em vez de perfis de aço estrutural. Novamente, é necessária uma ferramenta de instalação, o que pode exigir algum esforço se for escolhida uma versão manual.
Rebites cegos, embora adequados para uso em situações de acesso limitado, tendem a estar disponíveis apenas em diâmetros pequenos e para cargas leves. Não são indicados para conexões estruturais de alta resistência e, na maioria dos casos, exigirão um fornecimento pneumático/hidráulico para as ferramentas de instalação especializadas.
Parafuso Hollo chinês– o pioneiro em Parafusos de Expansão para Aço Estrutural
Introdução aos parafusos de expansão
Hoje, reconhecemos os parafusos de expansão como fixadores mecânicos, geralmente compostos por um parafuso, uma luva de expansão e uma porca em formato de cone que, quando o parafuso é apertado, é inserida na luva para criar um efeito de cunha e expandir o fixador. Essa técnica de "conexão cega" pode ser facilmente usada para conectar à alma de outro tipo de seção estrutural. Ao contrário das conexões convencionais parafusadas ou soldadas, os parafusos de expansão podem ser instalados rapidamente, bastando inserir o fixador em um furo pré-perfurado e apertá-lo com uma chave dinamométrica. Devido ao processo de instalação mais rápido, o trabalho no local é reduzido e, consequentemente, o custo e o prazo do projeto de construção são reduzidos.
Instalação Hollo-Bolt
A instalação dos Hollo-Bolts é relativamente simples e requer apenas ferramentas básicas. O aço é pré-perfurado com furos superdimensionados, conforme a documentação do fabricante, para acomodar a luva e a porca cônica. No entanto, é preciso ter cuidado para garantir que os furos estejam localizados de forma a permitir a abertura do produto dentro do SHS, o que significa que eles não podem ser colocados muito próximos uns dos outros ou perto da borda.
O aço pode ser totalmente preparado na oficina de fabricação e transferido para o local, onde a vantagem da instalação rápida pode ser plenamente apreciada. É importante observar que as faces dos elementos a serem fixados devem ser colocadas em contato antes da instalação do Hollo-Bolt®. Para concluir o processo, o empreiteiro deve segurar oHollo-Bolt chinêscolar com uma chave inglesa para evitar que o corpo gire durante a instalação e deve apertar o parafuso central com o torque recomendado pelo fabricante usando uma chave de torque calibrada.
Horário da publicação: 06/04/2025
