O que são acoplamentos para reforço?

Assegurar a resistência e a estabilidade da estrutura é essencial quando se trabalha com betão armado. A utilização de barras de reforço, ou vergalhões, é um passo crucial neste processo. Para aumentar a resistência à tração, estas barras de aço são embutidas no betão; no entanto, é tão crucial ligá-las de forma segura como a sua existência.

Os acoplamentos para reforço são úteis nesta situação. Os acopladores de vergalhões, por vezes designados por acoplamentos, são ferramentas que permitem unir duas peças de vergalhões, uma de cada vez. Nos casos em que os varões não podem ser dobrados ou são demasiado longos para serem manuseados numa só peça, são indispensáveis. Uma linha contínua de reforço que preserva a força e a integridade da estrutura pode ser feita por acoplamentos.

Este artigo examinará os vários tipos de acoplamentos disponíveis, as suas vantagens e as suas aplicações na construção. Conhecer os acoplamentos pode proporcionar-lhe uma visão importante do processo de construção, independentemente de trabalhar profissionalmente no terreno ou de estar apenas interessado em saber mais sobre a forma como as estruturas de betão são reforçadas.

O que é?

Os acoplamentos são uma ferramenta tecnológica utilizada na montagem de produtos fabricados a partir de barras de reforço. Isto garante uma poupança de metal laminado.

Distinguem-se duas categorias principais de acoplamentos:

• roscado (necessita de ser aparafusado nas barras de reforço ligadas);
• cravação (requer equipamento especial para cravação).

Cada grupo é composto por vários subtipos de acoplamentos com técnicas de união únicas e diferenças subtis na conceção. A instalação de acoplamentos roscados garante a resistência e reduz o consumo de material (poupanças até 20%). Não reforça a estrutura de reforço como faz o método de cintagem.

As peças são ligadas diretamente através de elementos. oferece uma solução de instalação de estrutura fiável e económica. A norma GOST 10922-2012 regula as dimensões, os tipos e os parâmetros dos materiais utilizados nos acoplamentos.

Caraterísticas e objetivo

Os acoplamentos são frequentemente utilizados com componentes adicionais de fixação ou de fecho.

• limitadores;
• válvulas;
• válvulas de gaveta.

Uma vez que os acoplamentos são construídos com um material com a mesma resistência que os varões de reforço, produzem juntas de alto calibre.

Gama de aplicações dos acoplamentos:

• instalação de gaiolas de reforço durante a construção das fundações;
• montagem de estruturas metálicas durante a construção de edifícios de vários andares e de baixa altura, pontes, estruturas industriais, centrais eléctricas.

As juntas são eliminadas de forma fragmentada através da utilização de acoplamentos para a ligação das armaduras.

Princípio de funcionamento e conceção

Os acoplamentos variam em tipo e têm caraterísticas únicas de aplicação e conceção. Os acoplamentos são feitos de tubos de pequeno diâmetro. No interior: microtrincas de tubos com um passo de uma polegada ou uma superfície lisa (para os tipos cravados). A extremidade exterior de ligação em forma de poliedro é construída. São utilizadas várias técnicas, como a laminagem e a estampagem, para criar roscas.

As extremidades das barras de ligação são inseridas no acoplamento e, em seguida, são aparafusadas na rosca e fixadas com pinos para formar uma ligação de ponta a ponta. A ligação de varões de reforço com diâmetros diferentes é efectuada por acoplamentos de posição. São aplicados em armaduras rectas ou curvas para ligações transversais e diretas. O planeamento e a preparação do orçamento geral incluem o custo de montagem da estrutura.

Prós e contras

As vantagens dos acoplamentos para ligações de armaduras estruturais são as seguintes

• ligação multifuncional de elementos metálicos em várias direcções (disposição horizontal, vertical ou inclinada);
• o design de engaste dos acoplamentos proporciona uma ligação uniforme através do engaste das extremidades (não necessita de rosca preliminar);
• o tempo de construção de uma estrutura monolítica é reduzido;
• a estrutura metálica pode ser montada independentemente dos parâmetros da estrutura que está a ser construída;
• facilidade de controlo da qualidade do projeto;
• não são necessários trabalhos de soldadura, incluindo soldadura altamente qualificada;
• a secção transversal do reforço metálico tem uma área pequena;
• a carga é distribuída uniformemente por toda a área da estrutura que está a ser construída;
• para a montagem de elementos de reforço de estruturas metálicas, não são necessárias ferramentas e equipamentos especiais (no caso de acoplamentos roscados);
• não há necessidade de limite de acoplamento de pinos.

Isto significa que o conjunto é apenas um pino metálico. Mesmo que a estrutura de betão seja destruída, a estrutura não se parte.

Contras de ter uma ligação de acoplamento:

• diminuição da resistência, fiabilidade da instalação durante o corte da rosca (reduz a espessura total da estrutura);
• o aparafusamento de um acoplamento com uma junta interna exige algum esforço físico.

A utilização de acoplamentos de compressão apresenta o maior desafio. Entre as caraterísticas úteis estão:

• aumento do peso da estrutura que está a ser montada;
• utilização de prensas hidráulicas pesadas durante a instalação;
• impossibilidade de repetir a ligação mesmo para uma fundição de metal laminado;
• o requisito de deformabilidade não é cumprido.

A tecnologia conhecida como ligação por engaste do reforço tem inconvenientes. A incapacidade de manter o nível de qualidade declarado quando as condições de funcionamento mudam é uma das principais desvantagens.

Tipos de fixadores de acoplamento

Existem várias opções para as ligações de acoplamento quando se trata de unir os varões de reforço:

• acoplamentos de ligação com um tipo de rosca cónica;
• acoplamentos com roscas paralelas;

• Acoplamentos do tipo parafuso;
• acoplamentos de compressão para reforço.

Existem vários tipos de acoplamentos utilizados para unir estruturas metálicas:

• de transição (para a união sequencial de varões com diâmetros diferentes);
• aparafusados (para ligar armaduras com revestimentos de fricção especiais);
• posicional (para ligação a alta velocidade de armaduras de várias formas: varões rectos, curvos e curvilíneos).

As opções de cravação para ligação de armaduras são montadas a partir de tubos de aço se forem necessários acoplamentos sem roscas.

Conceção do acoplamento

Os elementos de conceção dos acoplamentos mecânicos incluem o seguinte:

• os acoplamentos com roscas cónicas são fabricados em máquinas de roscar móveis;
• Os acoplamentos com roscas paralelas têm dimensões mais pequenas em comparação com outros tipos;
• O acoplamento de compressão não requer equipamento especial para a formação de roscas.

Cada junta de um acoplamento de compressão tem de ser mecanicamente pressionada posteriormente. Como os acoplamentos são feitos de tubos com diâmetros pequenos, a junta acabada tem um ligeiro espessamento.

Caraterísticas da utilização de tecnologia inovadora

Em comparação com uma ligação soldada, o design inovador da ligação de acoplamento garante uma maior qualidade.

Vantagens da aplicação do acoplamento:

• não necessita de equipamento de soldadura complexo;
• reduz os custos de material para a construção de juntas;
• aumenta a velocidade de ligação dos varões de reforço até 10 vezes.

A resistência nominal da armadura é aumentada quando os varões são ligados com igual resistência. A resistência do varão de reforço não é afetada por esta técnica de união.

Técnica de montagem

Existem várias etapas no algoritmo de instalação de uma estrutura metálica com acoplamentos de ligação.

• A instalação do acoplamento é efectuada numa secção de reforço pré-marcada.
• Os orifícios dos acoplamentos com roscas internas são fechados com tampas de plástico.

• As extremidades das barras de reforço cortadas são fechadas com tampas de borracha. Para os acoplamentos roscados, as roscas são cortadas ou enroladas nas barras.
• Antes de colocar o acoplamento na haste, a ligação é apertada com uma chave.

Os componentes de um tipo de aperto requerem ferramentas específicas para a ligação. Entre as tecnologias estão:

• montagem da compensação nas hastes;
• Prensagem dos nós com uma prensa hidráulica portátil.

Após um exame visual das ligações, controlar a qualidade das mesmas.

Tipo de acoplamento	Descrição
Acoplamento roscado	Liga os varões com roscas correspondentes; utilizado para uniões fáceis e fortes.
Acoplamento cravado	Os varões são inseridos numa manga e depois comprimidos para os manter juntos.
Acoplamento soldado	Os varões são soldados a uma manga; proporciona uma ligação muito forte.
Acoplamento com calda de cimento	Os varões são inseridos numa manga cheia de argamassa, que endurece para criar uma ligação.

Os acoplamentos de armadura são componentes essenciais da construção, pois oferecem um meio fiável de unir os varões e garantir a solidez estrutural dos componentes de betão. Contribuem para a resistência e estabilidade do reforço, o que é necessário para a estabilidade a longo prazo de toda a estrutura.

Estes conectores são especialmente úteis quando não é prático ou eficiente sobrepor os varões da forma tradicional. Os acopladores permitem que os construtores criem uma ligação forte e sem falhas, reduzindo a possibilidade de pontos fracos na estrutura.

Os acoplamentos também oferecem vantagens úteis, como a instalação simples e a possibilidade de poupar espaço na estrutura do edifício. Isto pode ser especialmente útil para projectos com restrições de espaço ou outras limitações de design.

Uma compreensão mais profunda dos tipos de acoplamento e das suas aplicações facilita a tomada de decisões mais informadas nos projectos de construção. A qualidade e a longevidade da construção podem ser grandemente melhoradas através da utilização dos acoplamentos adequados, quer se trate de uma construção residencial simples ou de uma estrutura industrial sofisticada.

Os varões, a armadura de aço utilizada para reforçar o betão, são ligados por acoplamentos, que são partes cruciais do processo de construção. Ao assegurar que a estrutura de betão pode suportar cargas pesadas e resistir à fissuração, estes dispositivos ajudam na criação de uma linha contínua de reforço. Quando o reforço precisa de ser estendido ou ligado, os acoplamentos são uma solução viável que oferece uma ligação sólida e fiável entre as secções de vergalhões. Este método oferece integridade estrutural e facilidade de instalação, e é especialmente útil em projectos em que os vergalhões não podem ser colocados num único comprimento contínuo.

Vídeo sobre o tema

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Ligações e uniões roscadas para armaduras

Prensa para o reforço da junção (cravação) com acoplamentos