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Em um canteiro de obras em Nanterre ou durante uma renovação em um edifício haussmanniano, a escolha entre uma viga IPE e uma viga IPN compromete a estabilidade e a longevidade da obra. Estes perfis de aço laminado a quente, utilizados em estruturas metálicas ou mistas, permitem suportar cargas significativas ao mesmo tempo que cumprem os requisitos das normas europeias, nomeadamente a EN 10025. No entanto, suas geometrias e desempenhos distintos tornam sua seleção estratégica de acordo com a extensão, a carga e o uso pretendido. Este guia decifra de forma factual suas diferenças, usos típicos e critérios a seguir para escolher o perfil mais adequado, a fim de evitar vibrações e flechas excessivas em seu projeto.
Vigas de aço IPE e IPN: definição e usos na construção
As vigas de aço com perfil em I são elementos estruturais utilizados para a estabilidade dos edifícios, sejam fábricas, casas individuais ou edifícios públicos.
Seu design combina alma central e asas horizontais, otimizando a resistência aos esforços de flexão e compressão ao mesmo tempo que garante a distribuição de cargas em grandes extensões.
A considerar antes de optar entre IPE e IPN
Antes de decidir sobre o tipo de viga a ser selecionado, é importante avaliar bem as restrições técnicas e as especificidades do seu canteiro de obras, pois esses elementos determinarão a capacidade da estrutura de responder às cargas e aos requisitos do seu projeto a longo prazo.
As distinções técnicas entre os dois perfis
As vigas IPE apresentam asas paralelas, permitindo uma altura maior e boa resistência à flexão enquanto permanecem leves.
As vigas IPN se caracterizam por asas inclinadas em 14%, aumentando sua espessura no centro, o que lhes confere uma robustez adicional em apoios pontuais.
Escolher conforme a configuração e a carga a suportar
A escolha depende de vários fatores, incluindo:
- a carga permanente (pavimento de concreto, cobertura industrial)
- o vão entre apoios
- o ambiente (risco de corrosão que exige galvanização)
- a configuração estrutural e os encaixes previstos
Calcular bem o IPN de uma parede portadora garante a durabilidade da obra sem excesso de vibração ou deformação ao longo do tempo.
Comparar IPE e IPN de acordo com o seu projeto
Para refinar sua escolha entre esses dois perfis, é necessário examinar suas características técnicas e áreas de aplicação com base na natureza do seu projeto e as restrições específicas do seu canteiro.
Perfil das vigas IPE
As vigas IPE (I com Perfil Europeu) são adequadas para estruturas metálicas, mezaninos ou pavimentos colaborantes que exigem um vão significativo e uma carga moderada. Sua leveza em relação aos perfis em H facilita o manuseio e a instalação.
Por exemplo:
- Uma IPE 300 mede 300 mm de altura, pesa 42,2 kg/m e possui uma largura de sapata de 150 mm
- Elas permitem uma distribuição homogênea das cargas verticais ao otimizar a rigidez
Perfil das vigas IPN e contextos de aplicação
As vigas IPN (I com Perfil Normalizado) são adequadas para projetos de renovação ou modernização do ambiente que exigem uma capacidade de carga mais elevada.
Seu uso é imposto em:
- substituição de paredes portantes
- criação de aberturas em alvenarias
- sustentação de pavimentos em vãos curtos
Sua estrutura favorece o suporte pontual durante a abertura de fachadas portantes ou a instalação de lintéis metálicos.
O que realmente diferencia IPE e IPN
Antes de escolher um desses perfis para seu projeto, é útil entender como seu design e seus desempenhos distintos podem influenciar a estabilidade, peso e facilidade de implementação no canteiro de obras:
| Criterio | IPE | IPN |
|---|---|---|
| Forma das asas | Paralelas | Inclinadas em 14% |
| Altura | Mais elevada | Menos elevada |
| Peso | Menos pesado | Mais pesado |
| Resistência à flexão | Excelente | Muito elevada |
| Campos de utilização | Construções novas, pavimentos | Renovação, lintéis, aberturas |
| Norma | EN 10034 | NF EN 10024 |
Aplicações comuns e precauções
As vigas IPE são preferidas em edifícios industriais e construções novas que exigem um peso reduzido para grandes vãos.
As IPN encontram seu lugar em renovações urbanas que necessitam de firmes apoios para lintéis e retomadas de cargas pesadas, fazendo parte de trabalhos durante a renovação de uma casa.
Elas participam ativamente na estabilidade de uma estrutura ao mesmo tempo que asseguram uma boa capacidade de soldagem e resistência a agressões externas se forem galvanizadas.
Conselhos do profissional para escolher bem e implementar suas vigas IPE ou IPN
Uma escolha de viga não se limita a uma seção ou a uma tabela de cargas. Considere o espaço sob o teto se trabalha em uma renovação haussmanniana ou em uma casa com baixa altura sob a viga: uma IPE, mais fina, às vezes libera centímetros preciosos, onde uma IPN mais maciça será penalizadora.
Durante a instalação, certifique-se do posicionamento correto do plano neutro (linha onde as tensões são nulas durante a flexão) para evitar uma deformação progressiva da estrutura.
Utilizar plaques de apoio soldadas ou parafusadas nas extremidades e prever um tratamento anticorrosão tipo galvanização a quente ou pintura poliuretânica de obra (norma ISO 12944) é essencial, especialmente em subsolos úmidos ou extensões próximas a uma garagem.
Um conselho raramente mencionado: controle a deflexão da viga sob sua própria carga antes de adicionar a laje ou o pavimento colaborante.
Para longos vãos, usar um levantador de vigas hidráulico para posicionamento permite preservar a planicidade antes do selamento.
Informe-se sobre os aços utilizados pelos seus fornecedores: o aço S235 JR é padrão, mas um aço S355 JR permite seções menores com resistência equivalente, otimizando o espaço e reduzindo o peso (veja ArcelorMittal ou Tata Steel para gamas específicas).
Informações adicionais e práticas
De acordo com o Guia das estruturas metálicas do CTICM, é recomendado integrar um coeficiente de segurança de 1,5 ao pré-dimensionar as vigas IPE e IPN, especialmente em operações de renovação.
A adição de conectores Nelson soldados nas asas superiores das vigas IPE contribui para aumentar o comportamento misto aço-concreto e limitar o deslizamento das lajes.
Uma viga IPE galvanizada pode oferecer uma durabilidade superior a 50 anos em um ambiente urbano de baixa agressividade, conforme a classe C3 da norma ISO 12944.
Quanto às vigas IPN, elas são frequentemente preferidas na abertura de paredes portantes graças às suas asas inclinadas que promovem uma melhor base nas reservas, enquanto aumentam a superfície de contato com o concreto de selamento.
Léxico
- Alma: parte vertical central conectando as duas asas ou sapatas da viga, resistindo principalmente a esforços de corte
- Asas (ou sapatas): partes horizontais na parte superior e inferior da viga, resistentes a esforços de flexão
- Vão: distância entre dois apoios ou paredes portantes sobre os quais a viga se apoia
- Plano neutro: linha longitudinal na viga onde as tensões de compressão e tração se anulam em flexão
- Deflexão: deformação vertical máxima de uma viga sob carga
- IPE: I com Perfil Europeu, viga em I com asas paralelas
- IPN: I com Perfil Normalizado, viga em I com asas inclinadas em 14%
- S235 JR / S355 JR: classes de aço segundo a norma EN 10025, indicando o limite elástico do aço (235 MPa ou 355 MPa)
- Conectores Nelson: pinos soldados utilizados para solidarizar uma laje de concreto com uma viga de aço em um pavimento colaborante
Après une carrière dans le commerce, j’ai changé de métier il y a plusieurs années pour devenir rédactrice spécialisée dans la maison. Vous découvrirez sur ce site mes articles liés à l’énergie (pompe à chaleur, poêle, solaire, …), décoration et bricolage.