Um projeto estrutural define como uma edificação deve ser construída, garantindo segurança e estabilidade. Ele considera fatores como tipo de solo, materiais envolvidos na construção e cargas atuantes, seguindo normas técnicas para evitar falhas. Desenvolvido por engenheiros civis, o projeto estrutural assegura a durabilidade e eficiência de uma construção.
Além de otimizar recursos e reduzir custos, a estruturação garante a compatibilidade com outros projetos envolvidos em uma obra. Confira, a seguir, mais detalhes sobre do que se trata essa importante área da engenharia.
O que é um projeto estrutural?
Projeto estrutural é um conjunto de cálculos, desenhos técnicos e especificações que definem como uma edificação deve ser construída.
É preciso considerar o tipo de solo, os materiais que serão usados na obra, além das cargas atuantes, como o peso da estrutura, cargas permanentes que podem ser móveis ou fixas e ações externas, como o vento, temperatura e tremores, por exemplo.
O projeto estrutural de uma obra da construção civil é desenvolvido por engenheiros civis especializados e precisa seguir uma série de normas técnicas que visam garantir a segurança, prevenindo possíveis falhas estruturais.
Para que serve um projeto estrutural?
Um projeto estrutural serve para garantir a estabilidade e segurança de uma edificação. É nesse planejamento que são definidos os elementos estruturais de uma obra, como fundações, pilares, lajes e vigas estruturais. O projeto também visa reduzir o risco de colapso das estruturas, ou deformações que possam vir a ocorrer em uma construção.
A otimização de recursos reduzindo custos também é fundamental no planejamento de uma obra, assim como garantir que as normas técnicas obrigatórias sejam cumpridas, fornecendo todas as orientações necessárias para os profissionais envolvidos na construção de uma edificação.
Um bom projeto estrutural é fundamental para garantir também a durabilidade, sustentabilidade e compatibilidade da estrutura com instalações elétricas, com o projeto arquitetônico e hidráulico, por exemplo.
Quais são as etapas de um projeto estrutural?
Um projeto estrutural precisa seguir uma série de etapas utilizando ferramentas avançadas para garantir a precisão e conformidade com normas técnicas. Confira, abaixo, as principais fases do processo:
- Concepção da estrutura
- Pré-dimensionamento
- Análise estrutural
- Dimensionamento dos elementos estruturais
- Elaboração das pranchas
- Compatibilização com outros projetos
- Revisão e validação do projeto
1. Concepção da estrutura
A concepção da estrutura é a etapa na qual o engenheiro responsável pelo projeto estrutural define o sistema que será utilizado na edificação, seja estruturas metálicas, de aço, alvenaria, concreto armado, entre outros. Além disso, é preciso considerar a viabilidade técnica e econômica do sistema escolhido, ou possíveis restrições do terreno na olaboração do canteiro de obra ou do projeto de arquitetura.
2. Pré-dimensionamento
No pré-dimensionamento é feito a estimativa das dimensões estruturais como largura de vigas, diâmetro de pilares ou tamanho das fundações, por exemplo. A planta da construção é desenvolvida, buscando otimizar a distribuição de cargas e o desempenho estrutural sem que haja comprometimento da segurança do projeto.
Também são identificadas as cargas que atuarão na estrutura, fornecendo uma base para os próximos passos da construção da estrutura de um projeto.
3. Análise estrutural
É na análise estrutural que o comportamento da estrutura será avaliado pelo profissional responsável pelo projeto. A análise estrutural é fundamental para garantir a precisão e a durabilidade da edificação.
4. Dimensionamento dos elementos estruturais
O dimensionamento dos elementos é a etapa na qual os cálculos mais detalhados são realizados utilizando softwares especializados de engenharia. Essa etapa visa garantir o cumprimento das normas técnicas aplicando metodologias que determinam as resistências de cada componente da estrutura, considerando tensões, deformações e possíveis deslocamentos. Também é feita a verificação da segurança contra Estados-Limite Últimos e Estados-Limite de Serviço.
5. Elaboração das pranchas
A partir da finalização dos cálculos é feita a elaboração das pranchas do projeto estrutural. A prancha é um desenho técnico que inclui plantas, cortes e detalhes que serão utilizados na construção de uma edificação.
Esses desenhos estruturais especificam dimensões, espaçamentos e posicionamento dos elementos, além dos materiais a serem usados.
6. Compatibilização com outros projetos
A compatibilização com outros projetos também é uma das etapas fundamentais na estruturação de um projeto. Projetos arquitetônicos, projetos elétricos ou projetos hidráulicos são integrados à estrutura definida pelo engenheiro, visando garantir a compatibilidade e alinhamento entre os diferentes sistemas de uma edificação.
7. Revisão e validação do projeto
Assim que todos os projetos forem incorporados à estrutura de uma obra, é realizada a revisão para garantir se todas as normas foram atendidas e se o projeto garante a segurança estrutural para que possa ser desenvolvido.
O responsável pelo projeto estrutural assina a obra e emite a Anotação de Responsabilidade Técnica (ART) para garantir que a construção esteja dentro da legalidade.
Quais são os tipos de projetos estruturais?
Os projetos estruturais podem ser divididos em diferentes tipos. Destacam-se os seguintes:
- Projeto estrutural metálico: utiliza-se aço como principal material. É ideal para galpões e estruturas de grande porte;
- Projeto estrutural de concreto armado: é usado concreto reforçado com aço para construir residências e edifícios comerciais;
- Projeto estrutural de concreto protendido: utiliza-se cabos de tensão no concreto para aumentar a resistência da obra estrutural. É comum em viadutos, por exemplo;
- Projeto estrutural de alvenaria: vigas e pilares não são utilizados, sendo que toda a estrutura é feita de tijolos de concreto. É um dos projetos mais utilizados por conta de seu custo-benefício.
Quais são os principais elementos de um projeto estrutural?
Um projeto estrutural é composto por diversos elementos. Os principais são:
- Fundações;
- Pilares;
- Vigas;
- Lajes;
- Escadas;
- Rampas;
Quais normas técnicas um projeto estrutural precisa seguir?
A construção civil segue normas técnicas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) na elaboração de um projeto estrutural. Os engenheiros precisam atender às seguintes normas:
- NBR 6118: estabelece critérios para projetos que envolvem concreto armado e protendido;
- NBR 6120: define ações para cálculos de estruturas;
- NBR 6122: orienta projetos de fundações;
- NBR 6123: norma que trata das forças causadas pelo vento;
- NBR 8681: regulamenta a segurança nas estruturas;
- NBR 15575-2: define requisitos de desempenho para habitações;
Quais softwares permitem fazer construir um projeto estrutural?
Alguns softwares são utilizados na elaboração de um projeto estrutural, já que a tecnologia na construção civil é fundamental para aumentar a precisão dos cálculos e facilitar a compatibilidade com outros projetos. Os principais softwares são:
- TQS: software focado em estruturação de concreto e que tem integração com a tecnologia BIM (Modelagem de Informação da Construção);
- SAP2000: utilizado para modelagem estrutural;
- Robot Structural Analysis: permite análises complexas de estruturas metálicas e concreto;
- Eberick: software utilizado para projetos de edifícios residenciais e comerciais;
Quem pode assinar um projeto estrutural?
Apenas engenheiros civis registrados no CREA (Conselho Regional de Engenharia e Agronomia) podem assinar projetos estruturais da construção civil. Esses profissionais devem emitir a ART que será vinculada ao projeto.
Um arquiteto pode assinar um projeto estrutural?
Não. Arquitetos não são habilitados a assinar projetos estruturais no Brasil, já que suas atribuições não incluem cálculos complexos de estrutura ou dimensionamento técnico exigido pelas normas da área.
Um técnico em edificações pode assinar um projeto estrutural?
Não, um técnico em edificações pode apenas auxiliar na elaboração de projetos estruturais. Somente engenheiros civis possuem a atribuição de assinar um projeto.
Quanto tempo leva para desenvolver um projeto estrutural?
Um projeto estrutural pode levar semanas ou meses para ser elaborado pelos responsáveis, dependendo do tamanho e complexidade da obra. Etapas como revisão, compatibilização com outros projetos e o uso de softwares avançados podem acelerar ou até mesmo atrasar a execução da estrutura de um projeto.
Qual a diferença entre projeto estrutural e projeto arquitetônico?
Um projeto arquitetônico tem como objetivo planejar a funcionalidade e a organização dos espaços, além de ser desenvolvido por um arquiteto responsável e trazer um foco maior ao design.
Já o projeto estrutural é produzido por um engenheiro civil habilitado e visa garantir a estabilidade e segurança da construção a partir do dimensionamento técnico dos elementos estruturais.