Uso Do aço Na Construção Civil

INTRODUÇÃO

O AÇO

É impossível determinar a ciência verdadeira onde e como o homem descobriu o ferro, mas é verdadeiro que sua história está estreitamente unida com o desenvolvimento da cultura e a civilização.

Os metais iniciam sua história quando o homem se sente atraído por seu brilho e se dá conta de que os golpeando pode lhes dar forma e fabricar assim utensílios tão necessários para sua sobrevivência.

A humanidade sucede-se em Idades, às que se deu nomes de metais, e quando se fecham as Idades do Cobre e Bronze, às que se atribui uma duração de

500 a 2000 anos, começa a Idade do Ferro.

As primeiras produções obtiveram-se seguramente rodeando o mineral totalmente com carvão de lenha com o que não era possível atingir a temperatura suficiente para fundir o metal, obtendo em seu lugar uma massa esponjosa e pastosa, mistura de ferro e escoria, que tinha que ser martelada repetidamente até o vermelho vivo para eliminar a escoria e as impurezas.

Esta martelada produzia dois efeitos, por um lado conseguia obter um ferro puro ao eliminar as escorias e impurezas, endurecendo-o por forja ao mesmo tempo.

Obtinham-se assim barras de ferro forjado resistente e maleável, que não eram outra coisa que um tipo muito primitivo de aço. A evolução tecnológica orientou seus esforços em tratar de aumentar a temperatura à que se submetia o mineral de ferro, por meio da utilização de fornos em que se introduzia uma mistura de mineral e carvão vegetal, o que se traduzia em um aumento de produção e na lógica economia do sistema.

No entanto, quando estes fornos se esquentavam em excesso o mineral passava da forma pastosa à líquida, mas com um conteúdo em carbono tão alto que não permitia a forja.

Este produto era em princípio não aproveitável, e requeria um afino, termo que se conservou até hoje em dia e que se emprega para descrever o processo de transformação do ferro colado ao aço. Com o passar do tempo, foi-se comprovando que a obtenção acidental do ferro colado não era um problema, mas ao contrário se tratava de uma matéria prima melhor para obter posteriormente o aço, com todas as vantagens técnicas e econômicas que envolve o processo.

Para chegar a este ponto foi preciso percorrer três etapas fundamentais. A primeira foi a substituição do carvão de lenha pelo coque. A segunda consistiu em ir aumentando a altura dos fornos, graças às características resistentes do coque que permitia aumentar a carga destes e, em conseqüência, sua produção.

E a terceira etapa recolheria o conjunto de melhoras e inovações conducentes a avivar a combustão do forno, primeiro mediante o aumento da ventilação e, posteriormente, mediante o aquecimento do ar soprado. O resultado final daria passo à tecnologia dos atuais fornos altos.

Em 1855 produz-se um fato transcendental na produção e o futuro do aço: o invento do conversor criado por Henry Bessemer, que supôs o passo revolucionário da obtenção do aço a partir do ferro produzido no alto forno.

Este invento transcendental completa-se por Thomas em 1873, ao conseguir converter o ferro colado, de alto conteúdo em fósforo, em aço de alta qualidade mediante um conversor com cobertura básico.

A partir de então as inovações na produção do aço foram-se sucedendo até nossos dias, graças à participação de figuras como as de Martín, Siemens, Héroult, os técnicos de Linz e Donawitz e tantos outros.

O AÇO E SUA OBTENÇÃO E MATÉRIA PRIMA

O ferro é um metal tenaz, dúctil e maleável, que funde a 1535 °C. É de cor a cinzentado e escuro e o metal mais importante do mundo já que é a matéria prima para a fabricação do aço, que resulta da mistura de ferro e menos de 1,76% de carbono.

A descoberta do ferro é o acontecimento que marcou o ponto de partida da civilização atual. A obtenção do ferro se dá em duas etapas: Etapa artesanal, com a aplicação de calor a altas temperaturas em fornos primitivos (ferro doce).

A etapa de fundição, em altos fornos (ferro impuro ou ferro-gusa) e um segundo processo de afinação para se obter o aço.

BREVE PERFIL DA INDÚSTRIA SIDERURGICA

Henry Cort, em 1747 utilizou o empoçamento, uma técnica fatigosa e de baixo rendimento. Henry Bessemer na segunda metade XIX produziu o aço em grande escala a preços competitivos. Siemens-Martin, em 1864 utilizou sucata de aço. Gillchrist Thomas em 1876 empregou revestimentos refratarios básicos.

Forno de arco elétrico no final do século XIX teve grande capacidade de produção. Oxiconvertidores em 1953 foi o progresso mais notável na tecnologia siderúrgica.

A tendência a nível mundial busca melhorar os processos tecnológicos e tornar eficientes os sistemas de coleta de sucata com o fim de reciclagem. A taxa de reuso do aço (25 a 100% reciclado) tendo como resultado, ser econômico, com menor contaminação e menor utilização de recursos naturais.

O AÇO ESTRUTURAL COMO MATERIAL DE CONSTRUÇÃO

Em contruçoes sempre se verificou que se edificou mais com concreto reforçado do que com aço estrutural. Atualmente este material tem um lugar bem merecido na industria da construção e se torna cada vez mais comum ver edificações de grande altura ou de arquiteturas caprichosas, cuja realização tem sido possível mediante o uso do aço.

Vantagens

O aço estrutural, apesar de seu elevado custo, é o material ideal para construção, especialmente para estruturas localizadas em zonas sísmicas, pelas vantagens que a seguir se indicam:

Material homogêneo