Os tubos quadrados tornaram-se muito populares para estruturas de armação porque oferecem excelente resistência à torção e distribuem as cargas uniformemente por toda a estrutura. A forma constante ajuda a espalhar a tensão de maneira uniforme em todas as direções, o que significa menor probabilidade de falhas em pontos específicos de colunas ou vigas. Quando se trata de sistemas de contraventamento que precisam suportar forças laterais, os tubos quadrados apresentam um desempenho excepcional. De acordo com uma pesquisa do Instituto Americano de Construção em Aço publicada em 2023, esses tubos podem resistir a forças de torção de 20 a 30 por cento melhor do que os tubos redondos durante terremotos. Outra grande vantagem é que as faces planas facilitam muito a conexão com outras partes da estrutura. Construtores relatam uma redução de cerca de um quarto no tempo de fabricação ao trabalhar com tubos quadrados, em vez de perfis com formas estranhas ou curvas que exigem esforço extra para serem adequadamente fixados.
Um armazém construído recentemente utilizou esses tubos quadrados de aço 4x4 como colunas e vigas principais ao longo de toda a estrutura. Essa abordagem reduziu o peso total do aço em cerca de 15 por cento em comparação ao que seria necessário com vigas I convencionais, mantendo ainda as mesmas capacidades de resistência. Como esses tubos são fornecidos em tamanhos padronizados, sua montagem foi muito mais rápida. As ligações parafusadas levaram aproximadamente 40% menos tempo para instalação do que se tivessem optado pela soldagem. Toda a estrutura acabou consistindo em mais de 12.000 pés lineares de tubulação, formando uma espinha dorsal resistente para o edifício. Ao ser testada contra ventos de até 110 milhas por hora, essa configuração se manteve perfeitamente estável e na verdade superou as normas locais de construção em quase um quarto. Esse desempenho é plenamente justificável ao considerar tanto a economia de custos quanto os fatores de durabilidade a longo prazo.
Quando se trata de tesouras e terças para telhados, os tubos quadrados oferecem uma resistência relativamente melhor em relação ao seu peso, comparados aos perfis abertos que vemos o tempo todo, como os perfis em C. O fato é que esses perfis quadrados suportam muito melhor tanto as forças de torção quanto de flexão. O que isso significa na prática? Podemos construir telhados mais leves que ainda assim mantêm sua capacidade de suportar cargas. As fundações não precisam trabalhar tanto, e os instaladores apreciarão também o processo de montagem mais fácil. Para edifícios com vãos maiores entre os apoios, os tubos quadrados destacam-se especialmente, pois se deformam menos sob neve pesada ou ventos fortes. Além disso, os construtores acabam utilizando cerca de um quarto a menos de material do que seria necessário em vigas maciças com níveis de resistência semelhantes.
Um bom projeto de terças encontra o equilíbrio ideal entre executar o trabalho corretamente e manter os custos baixos. Quando optamos por materiais menores, como tubos quadrados de 2x2 polegadas, podemos espaçá-los mais próximos, geralmente entre 60 e 90 centímetros de distância. Essa configuração distribui o peso de forma mais uniforme pela estrutura e ajuda a evitar aquelas deformações incômodas que ninguém gostaria de ver. Coberturas leves geralmente funcionam bem com tubos de calibre 14 ou 16, mas em áreas onde há grande acúmulo de neve, faz sentido utilizar tubos galvanizados de calibre 11 ou 12. A economia somente nos materiais pode reduzir os custos em cerca de 15% em comparação com o que acontece quando as pessoas os espaçam demasiadamente e precisam usar suportes maiores e mais pesados. Isso resulta em uma construção sólida, duradoura e sem onerar financeiramente.
Cada vez mais arquitetos estão recorrendo a tubos quadrados como componentes estruturais aparentes atualmente, porque oferecem resistência e aquele visual limpo que as pessoas desejam em edifícios. As bordas retas combinam muito bem com paredes de vidro, proporcionando apoio sólido aos edifícios, mas ainda permitindo a passagem de luz como se nada estivesse ali. Quando falamos de entradas ou portais de edifícios, os cortes angulados nos cantos fazem uma grande diferença na aparência geral. Pense em terminais de aeroportos ou entradas de shoppings, onde isso é mais relevante. Para estruturas como coberturas sobre passarelas, os tubos quadrados permitem que os projetistas vencerem grandes vãos sem precisar daquelas colunas grossas que todos odeiam ver. O melhor é a versatilidade desses tubos. Eles se curvam em arcos suaves para projetos modernistas ou se encaixam em cantos nítidos para um estilo mais industrial. E não devemos esquecer também dos aspectos práticos. Os tubos quadrados resistem bem às intempéries, durando mais tempo ao ar livre, expostos à chuva e ao sol. Além disso, sua superfície lisa recebe revestimentos de tinta perfeitamente, o que permite que os arquitetos explorem cores criativas sem se preocupar com o desgaste da pintura após alguns meses.
A galvanização a quente (ASTM A123) aplica uma camada protetora de zinco de 0,10–0,15 mm, aumentando significativamente a resistência à corrosão em ambientes agressivos, como zonas costeiras ou industriais. Os tubos quadrados galvanizados superam o aço não revestido e oferecem maior integridade estrutural em comparação com o alumínio em aplicações externas críticas.
| Comparação de materiais | Resistência à corrosão | Necessidades de Manutenção | Integridade Estrutural |
|---|---|---|---|
| Tubos quadrados galvanizados | Excelente | Baixa | Alto |
| Aço Carbono Simples | Ruim | Alto | Alto |
| Alumínio | Boa | Baixa | Moderado |
Instalações de corrimãos em áreas costeiras utilizando tubos quadrados galvanizados apresentam 70% menos danos por corrosão após 10 anos em comparação com aço não tratado, tornando-os ideais para pontes, passarelas e perímetros de segurança onde a confiabilidade estrutural é inegociável.
Tubos quadrados galvanizados são excelentes componentes para projetos de infraestrutura pública porque duram para sempre e praticamente se mantêm sozinhos após a instalação. O tamanho uniforme facilita o manuseio ao montar estruturas peça por peça, e eles oferecem grande resistência considerando seu baixo peso. No que diz respeito a cercas, esses tubos suportam impactos muito melhor do que as alternativas mais baratas encontradas nas cidades. Bancos e outros assentos ao ar livre permanecem firmes mesmo após anos de exposição à chuva e ao sol. Postes para sinalização não entortam nem balançam com ventos fortes, o que é bastante importante próximo a vias movimentadas onde a visibilidade é essencial. Tudo isso significa que os municípios podem instalar esses itens sem gastar muito, ao mesmo tempo em que atendem a todas as rígidas normas de construção exigidas para espaços públicos.
Tubos quadrados são preferidos pela sua superior resistência à torção e facilidade de conexão. Sua forma distribui as cargas uniformemente, reduzindo a concentração de tensões em colunas e vigas.
Os tubos quadrados oferecem uma melhor relação resistência-peso, permitindo telhados mais leves que mantêm o suporte de carga e exigem menos material em comparação com vigas tradicionais.
Tubos quadrados galvanizados proporcionam excelente resistência à corrosão, tornando-os ideais para uso externo, especialmente em ambientes agressivos como zonas costeiras ou industriais.
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