análise de viabilidade econômica do método light steel framing para construção de habitações no ...

101 Pages·2015·3.31 MB·Portuguese

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA DO
MÉTODO LIGHT STEEL FRAMING PARA
CONSTRUÇÃO DE HABITAÇÕES NO
MUNICÍPIO DE SANTA MARIA-RS

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

Ana Larissa Koren Bortolotto

Santa Maria, RS, Brasil
2015
ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA DO MÉTODO
LIGHT STEEL FRAMING PARA CONSTRUÇÃO DE
HABITAÇÕES NO MUNICÍPIO DE SANTA MARIA-RS

Ana Larissa Koren Bortolotto

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia
Civil da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como
requisito parcial para a obtenção do grau de
Engenheira Civil

Orientador: Prof. Dr. Joaquim César Pizzutti dos Santos

Santa Maria, RS, Brasil
2015
Koren Bortolotto, Ana Larissa

Análise de viabilidade econômica do método light steel

framing para construção de habitações no município de Santa
Maria-RS / por Ana Larissa Koren Bortolotto – 2015.

100 f.: il.; 30 cm.

Orientador: Joaquim César Pizzutti dos Santos

Monografia (Graduação) - Universidade Federal de Santa
Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Civil, RS,
2015.

1. Construção Industrializada. 2. Light Steel Frame. 3.
Perfis de Aço Formados a Frio. 4. Estruturas Metálicas. I.
Pizzutti dos Santos, Joaquim César. II. Título.

© 2015
Todos os direitos autorais reservados a Ana Larissa Koren Bortolotto. A reprodução
de partes ou do todo deste trabalho só poderá ser feita mediante a citação da fonte.
E-mail: [email protected]
Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
Curso de Engenharia Civil

A Comissão Examinadora, abaixo assinada,
aprova o Trabalho de Conclusão de Curso

ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA DO MÉTODO LIGHT
STEEL FRAMING PARA CONSTRUÇÃO DE HABITAÇÕES NO
MUNICÍPIO DE SANTA MARIA-RS

elaborado por
Ana Larissa Koren Bortolotto

como requisito parcial para obtenção do grau de
Engenheira Civil

COMISSÃO EXAMINADORA:

Joaquim César Pizzutti dos Santos, Dr.
(Presidente/Orientador)

Eduardo Rizzatti, Prof. Dr. (UFSM)

Jorge Luiz Pizzutti dos Santos, Prof. Dr. (UFSM)

Santa Maria, 08 de janeiro de 2015.
Dedico este trabalho à Deus, por nortear a minha vida.
A minha família por todo amor, apoio, confiança e pelos princípios que me foram
ensinados.
Aos meus amigos pela convivência, apoio e por estarem ao meu lado nos melhores
e piores momentos.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a minha mãe, Débora Nalu Koren, minha heroína,
pela vida, pelo maior amor do mundo e por toda sua força, sempre lutando por mim,
mesmo que para isso precisasse abdicar muitas vezes da própria felicidade, e por
ser o meu porto seguro.
Aos meus tios Marcos Koren, pelo exemplo de caráter, inteligência e
determinação, e Sandro Koren por ter sido o irmão que eu não tive, e me ensinar a
rir até nos momentos mais difíceis.
Obrigada por todo amor e pela confiança depositada em mim, e por me
ensinarem a não desistir jamais, mostrando que a vitória pode demorar a chegar,
mas que ela é muito mais saborosa quando não deixamos nossos valores de lado.
Vocês são meus maiores exemplos de superação, e sei que não mediram esforços
pra que este sonho se realizasse. Dedico essa vitória a vocês.
À família que eu escolhi e a todos os meus amigos, sem vocês a vida não
teria tanta graça. O laço que nos une não é de sangue, mas é muito maior que isso.
Eu amo vocês!
Aos meus colegas de faculdade, que se tornaram grandes amigos, e viveram
ao meu lado os melhores anos da minha vida. Eu jamais esquecerei de todos vocês,
e desejo que a amizade de vocês permaneça para sempre.
Ao meu orientador, Prof. Dr. Joaquim César Pizzutti dos Santos, pela
disposição e tempo dedicado, sem o qual este trabalho nunca teria acontecido. E
aos demais grandes professores que tive durante essa jornada, verdadeiros
mestres, que com entusiasmo e dedicação transmitiram os conhecimentos
necessários à minha formação profissional.
E a todos aqueles que de alguma forma contribuíram para esta realização e
estiveram ao meu lado durante essa caminhada.

―Algumas pessoas marcam a nossa vida para sempre, umas porque nos vão
ajudando na construção, outras porque nos apresentam projetos de sonho e outras
ainda porque nos desafiam a construí-los‖.
“A melhor maneira de predizer o futuro é cria-lo.”
— Peter Ducker
RESUMO
Trabalho de Conclusão de Curso
Curso de Engenharia Civil
Universidade Federal de Santa Maria

ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICA DO MÉTODO LIGHT STEEL FRAMING
PARA CONSTRUÇÃO DE HABITAÇÕES NO MUNICÍPIO DE SANTA MARIA-RS
AUTORA: ANA LARISSA KOREN BORTOLOTTO
ORIENTADOR: JOAQUIM CÉSAR PIZZUTTI DOS SANTOS
Local da Defesa e Data: Santa Maria, 08 de janeiro de 2015.

Apesar do Brasil ser um dos maiores produtores mundiais de aço, o emprego
de estruturas metálicas em edificações tem sido pouco expressivo se comparado ao
potencial do parque industrial brasileiro. Diante do grande crescimento populacional
e dos avanços tecnológicos, a indústria da construção civil tem buscado sistemas
mais eficientes de construção com o objetivo de aumentar a produtividade, diminuir
o desperdício e atender a uma demanda crescente por moradias. Uma das
possibilidades é o emprego de um sistema construtivo já bastante consolidado em
países desenvolvidos: o Light Steel Framing (LSF), e a flexibilidade e agilidade
construtiva dele determinam um grande potencial a ser explorado nas mais diversas
aplicações. Nesse contexto, esse trabalho objetiva sistematizar as informações
acerca dos materiais, técnicas, vantagens, métodos e detalhes construtivos
empregados no processo de construção com o sistema LSF, a fim de apresentar o
seu atual estado da arte no país, dando ênfase ao estudo de caso de uma
residência unifamiliar construída no município de Santa Maria, Rio Grande do Sul.
Nesse estudo de caso é detalhado o processo de construção, juntamente com os
custo de cada etapa, e ao fim disso é apresentado o orçamento simplificado dessa
obra, buscando evidenciar a viabilidade do sistema para a região, por meio de uma
análise comparativa de custos entre o sistema LSF e o sistema construtivo
convencional. O custo total da edificação utilizando o sistema LSF foi superior ao do
sistema convencional. No entanto, devido ao menor prazo de execução e aos
fatores produtividade, conclui-se que o método construtivo LSF corresponde a uma
importante alternativa para o mercado da construção civil do município de Santa
Maria. Sendo este uma ótima forma de investimento devido a ocupação e ao retorno
financeiro mais rápidos, podendo se tornar mais competitivo e presente em nosso
meio.

Palavras-chave: Construção Industrializada. Light Steel Framing. Estruturas
Metálicas. Análise Comparativa. Viabilidade Técnica e Econômica.
ABSTRACT
Undergraduate Final Work
Civil Engineering
Federal University of Santa Maria

ANALYSIS ABOUT THE ECONOMIC VIABILITY OF THE LIGHT STEEL FRAMING
FOR HOUSING CONSTRUCTION IN SANTA MARIA-RS
AUTHOR: ANA LARISSA KOREN BORTOLOTTO
ADVISOR: JOAQUIM CÉSAR PIZZUTTI DOS SANTOS
Defense Place and Date: Santa Maria, January 08st, 2015.

In spite of Brazil to be one of the wold’s largest producers of steel, the use of
metallic structures in constructions has been little expressive in compared to the
potential of the Brazilian industrial park. With the large population growth and
technological advances, the construction industry has looking for more efficient
building systems in order to increase productivity, reduce wastes and attend a
housing demand growing. One possibility is the use of a construction system already
well consolidated in developed countries: the Light Steel Framing (LSF), and the
flexibility and agility of this, determine a great potential besides to be explored in the
most several applications. In this context, this work objective to systematize the
information about materials, techniques, advantages, methods and construction
details used in the building construction process with the LSF system, for the
purpose to present the current state of the art in this country, giving emphasis about
a study of case of a single-family residence built in Santa Maria, Rio Grande do Sul.
In this case study, the construction process is detailed together with the cost about
each constructive step, and after this, was presented the simplified budget of this
construction, seeking to evidence the viability of the system in the region, and
performing a comparative cost analysis between the LSF system and the
conventional construction system. The total cost for the building using the LSF was
higher than to the conventional system. However, in consequence of the smaller
execution time and the productivity factors, it was concluded that the LSF
construction method represents an important alternative to the construction market in
the city of Santa Maria. Therefore, the LSF is a great form of investment due to the
faster occupation and financial returns, and the system may become more
competitive and common in the region considered.

Keywords: Industrialized Construction. Light Steel Framing. Steel Structures.
Comparative Analysis. Technical and Economic Viability.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Construção em concreto armado com fechamento em alvenaria. ........... 20
Figura 2 – Estrutura de pórtico do empire states. ...................................................... 24
Figura 3 – Edifício Garagem América, São Paulo - SP. ............................................ 25
Figura 4 – Construção empregando o método balloon framing. ................................ 28
Figura 5 – Perfis estruturais de madeira e aço galvanizado. ..................................... 29
Figura 6 – Painel estrutural em light steel framing. ................................................... 30
Figura 7 – Montagem do painel lsf no canteiro de obra. ........................................... 33
Figura 8 – Painéis em LSF produzidos em fábrica e transportados para a obra. ...... 34
Figura 9 – Exemplos de moradia modular. ................................................................ 35
Figura 10 – Corte esquemático de uma laje radier. ................................................... 36
Figura 11 – Detalhe esquemático da ancoragem de painel estrutural à uma laje
radier. ................................................................................................................. 37
Figura 12 – Corte esquemático de fundação em sapata corrida. .............................. 38
Figura 13 – Esquema geral de ancoragem química com barra roscada. .................. 39
Figura 14 – Transmissão de carga vertical a estrutura. ............................................ 43
Figura 15 – Desenho esquemático de painel estrutural com abertura para janela. ... 44
Figura 16 – Painel com contraventamento em ―X‖. ................................................... 45
Figura 17 – Esquemático de painel não-estrutural com abertura para janela. .......... 46
Figura 18 – Montagem de laje seca em steel frame. ................................................. 47
Figura 19 – Estrutura de piso em steel framing. ........................................................ 48
Figura 20 – Composição do telhado. ......................................................................... 49
Figura 21 – Cobertura em treliça plana. .................................................................... 50
Figura 22 – Caibros e vigas alinhados com montantes de painel estrutural. ............ 51
Figura 23 – Cobertura estruturada com caibros. ....................................................... 52
Figura 24 – Telhado estruturado com caibros em um laboratório na UFMG. ............ 52
Figura 25 – Tesoura de telhado em arco fabricados com perfis de aço formados a
frio. ..................................................................................................................... 53
Figura 26 – Telhado de steel frame com tesouras. ................................................... 54
Figura 27 – Exemplo de forma construtiva de escada com lsf. ................................. 55
Figura 28 – Exemplo de escada montada com lsf. .................................................... 55
Figura 29 – Instalação de placas osb na fachada. .................................................... 58
Figura 30 – Casa com acabamento em ―siding‖ vinílico, ou revestimento em PVC. . 60
Figura 31 – Revestimento das placas obs com argamassa. ..................................... 61
Figura 32 – Fechamento externo com placas cimentícias. ....................................... 64
Figura 33 – Tipos de placas de drywall e suas características.................................. 66
Figura 34 – Fechamento interno com placas de gesso acartonado. ......................... 67
Figura 35 – Aplicação de lã de vidro. ........................................................................ 69
Figura 36 – Instalações elétricas e hidráulicas em sistema LSF. .............................. 72
Figura 37 – Passagem dos conduítes pelas vigas de laje. ........................................ 73
Figura 38 – Conjunto habitacional colina das pedras finalizado. ............................... 75