Alpendres de aço
Um alpendre parece simples: quatro prumos e um telhado. E é justamente onde mais se poupa naquilo que depois não tem emenda — na profundidade do apoio, na secção do prumo e no pendente da cobertura. Aqui está desmontado nó a nó, pela ordem em que a oficina o calcula.
O alpendre inteiro
Um alpendre de uma água para um carro são dois prumos à frente e dois atrás, um elemento resistente no bordo frontal, madres atravessadas e a cobertura por cima. A carga desce: a neve assenta na cobertura, a cobertura passa-a às madres, as madres à asna, a asna aos prumos e os prumos à fundação. O elo mais fraco dessa cadeia dimensiona tudo — e raramente é a parte para onde se olha.
Estas medidas não vêm da estética. 3,0–3,5 m de largura são o carro com a porta aberta; 5–6 m de comprimento são o carro mais espaço para o contornar à frente; 2,3 m livres são um ligeiro com mala de tejadilho. Para dois carros não se faz um alpendre mais largo: acrescenta-se um terceiro pórtico ou uma asna de vão maior.
Prumos: seis variantes
A secção escolhe-se pelo vão e pela neve. Em Varsóvia o valor de cálculo é 0,9 kPa, cerca de 90 kg por metro quadrado de cobertura: num alpendre de 3×6 m juntam-se quase duas toneladas. A secção e o vão são fixados pelo cálculo para a neve e o vento do local; em alpendres pequenos o mais comum são tubos 80×80×4 (9,22 kg/m) e 100×100×4.
Dois destes seis não resolvem resistência mas espaço. A consola de parede elimina os prumos da frente: o alpendre fica pendurado na casa e não há em que bater com a porta do carro. O prumo em treliça ganha o seu lugar onde a altura é grande e o peso tem de ficar baixo: é uma asna posta ao alto.
Como o prumo se agarra ao terreno
É o nó mais caro de corrigir: refazê-lo depois da montagem significa desmontar o alpendre. A escolha segue o que já existe no terreno.
- Betonado no terreno — o mais barato em material, mas abaixo da geada e com uma semana de espera.
- Estaca roscada — sem betão e sem espera, encaixa bem o levantamento do solo; coloca-se num dia.
- Chapa de base com chumbadouros — quando a laje já existe. Tem de ser laje a sério, de 150 mm para cima, não uma camada de regularização.
- Base regulável — para um terreno em pendente: a altura acerta-se em obra e por baixo entra argamassa.
Em cima: viga ou asna
Até quatro metros de vão não há discussão: uma viga de perfil é mais simples e mais barata. A partir daí ganha a asna: com o mesmo vão pesa metade, logo também aliviam os prumos. Paga-se em nós, e cada nó é cortar, ajustar e soldar.
A asna triangular dá o pendente por si, pelo que dispensa prumos de alturas diferentes. A de banzos paralelos deixa o intradorso direito, o que conta quando se vê de baixo e se quer uma linha limpa. A de arco é para o policarbonato: a chapa curva-se e não admite um vinco.
Forma da cobertura
O alpendre em consola é caso à parte: ambos os prumos recuam e à frente do carro não fica nada em que bater com a porta. Paga-se em aço, porque uma consola trabalha à flexão e a secção cresce. O plano com pendente pertence ao sítio onde o alpendre encosta à casa e não deve discutir com o telhado dela; pelo bordo vai uma platibanda e a água segue para o tubo de queda.
Reforços: o que se acrescenta quando cede
Um alpendre que se mexe ao vento quase nunca flete a meio vão: o que se mexe é a ligação. Por isso o reforço vai ao nó.
Às vezes a resposta barata não é o esquadro mas mais um milímetro de espessura: 100×100×3 e 100×100×4 separam-se no preço menos do que custam doze esquadros com corte e rebarbagem. Essa conta faz-se antes da lista de corte, não depois.
Alpendre em consola: como é construído
No alpendre em consola os pilares ficam numa só fila atrás e as vigas da cobertura avançam sem apoio. À frente do carro não fica nada — nem pilar onde bater com a porta, nem obstáculo ao limpar a neve do acesso. O preço desse conforto é mecânico: o que num alpendre normal os pilares da frente suportam, aqui fica a cargo da flexão. O momento da neve na ponta da consola vai para a ligação viga–pilar, desce pelo pilar até à base e chega a uma fundação que tem de resistir ao derrube.
- Pilar — secção maior do que num alpendre de quatro pilares com a mesma cobertura; muitas vezes um perfil IPE ou um tubo rectangular com o lado maior no plano da flexão.
- Ligação viga–pilar — rígida: chapa de topo aparafusada ou soldadura com reforços. A articulação que chega num alpendre normal significa aqui uma cobertura que abate.
- Base e fundação — mais chumbadouros e mais afastados, chapa de base mais grossa, sapata de betão mais pesada. Estacas roscadas só se usam quando o fabricante declara a sua capacidade ao momento.
- Versão com tirantes — sobre o pilar ergue-se um mastro curto e dele sai uma barra com esticador até à ponta da consola. A flexão transforma-se em tracção da barra e a viga pode ser mais leve. O tirante só trabalha à tracção: com a sucção do vento fica frouxo e todo o momento volta à viga, por isso também esta versão é calculada pelo engenheiro.
O alpendre em consola é uma estrutura carregada sem a reserva de uma segunda fila de pilares. As secções, os parafusos e a fundação vêm do projecto do engenheiro; esta página explica de que se compõe e onde estão os pontos fracos.
De que perfis se faz um alpendre e porquê
Pilares e vigas fazem-se com perfil tubular. O tubo quadrado tem a mesma rigidez nas duas direcções, não tem abas onde se acumulem água e folhas e pinta-se com facilidade em todo o perímetro. O peso por metro tira-se da tabela, não da memória:
- 100×100×4 — 11,7 kg/m, o pilar mais comum para um ou dois carros;
- 100×100×5 — 14,4 kg/m, quando se prefere parede mais grossa a cutelos;
- 120×60×4 — 10,5 kg/m, a viga longitudinal posta ao alto;
- 60×40×3 — 4,25 kg/m, madres sob a chapa e escoras;
- IPE 160 — 15,8 kg/m, quando a consola é longa e é precisa uma viga alta.
O tubo rectangular coloca-se com o lado maior na vertical: com o mesmo peso, a viga ao alto flecte bastante menos do que deitada. O IPE é mais rígido por quilo num plano, mas tem abas abertas que é preciso pintar dos dois lados e precisa de tampas onde encontra um tubo. Tabelas completas de pesos — peso de tubos e perfis tubulares e peso de vigas IPE, HEA, HEB.
Ligações e soldaduras: que cordão aplicar
A soldadura mais solicitada do alpendre liga o pilar à chapa de base. O tamanho do cordão é limitado pela peça mais fina — aqui a parede do tubo. Com parede de 4 mm o limite superior razoável é 0,7·4 = 2,8 mm, enquanto o cordão mais pequeno que a EN 1993-1-8 aceita como resistente é a3 (cateto z ≈ 4,2 mm). A janela é estreita: o pilar solda-se com a3 em todo o perímetro, e uma ligação mais forte obtém-se com parede mais grossa (0,7·5 = 3,5 mm no 100×100×5) ou com reforços, não com um cordão maior. A conversão a ↔ z e os avisos estão na calculadora do cordão de canto.
Há pouco metal depositado: seis pilares 100×100 são 2,4 m de cordão a3, cerca de 0,19 kg a 0,078 kg/m. O que custa não é o depósito, é a preparação: a ponta do tubo cortada em esquadria, a chapa limpa e uma folga que deixe fundir a raiz.
- Cordões contínuos, sem falhas — um cordão descontínuo num perfil fechado deixa frestas por onde a água entra.
- Tampa no topo do pilar — sem ela a água acumula-se no tubo, congela no Inverno e empena as paredes.
- Furos para galvanizar — uma estrutura que vai a galvanização por imersão a quente precisa de furos de ventilação e escoamento em cada troço fechado (EN ISO 14713-2); pormenores no artigo sobre soldar tubo quadrado.
Ordem de fabrico e montagem
- Medição e esboço — medidas reais do local, inclinação do terreno, por onde passa a caleira e para onde vai a água.
- Lista de materiais e plano de corte — peças, peso, plano de corte das barras; só depois a encomenda do aço.
- Corte e preparação — comprimentos do plano, chapas de base furadas para os chumbadouros, tampas.
- Soldar os pórticos numa mesa plana — pingar, medir as diagonais e só depois soldar tudo; voltar a medir depois de arrefecer.
- Protecção — zinco ou tinta antes de a estrutura seguir para a obra; na oficina a pintura fica uniforme e cura em condições controladas.
- Fundações — sapatas ou chumbadouros fazem-se com antecedência; o betão precisa de cerca de uma semana antes de receber carga.
- Montagem — pilares, nivelamento com calços, vigas, madres, escoras e por fim a cobertura e os remates. Os danos de montagem na protecção retocam-se com zinco a frio.
Soldar o alpendre demora na oficina cerca de uma semana, o esmalte seca três a cinco dias e o que mais demora é aprovar o esboço. O calendário completo está no artigo como encomendar.
Protecção contra a corrosão
Um alpendre passa o ano inteiro à chuva, por isso a sua vida é decidida mais vezes pela protecção do que pela secção. A duração conta-se até à primeira ferrugem: primário e esmalte 3–5 anos, pintura a pó 7–10, galvanização a quente mais de 25, zinco com polímero mais de 30 anos. A galvanização protege também o interior do tubo, onde o pincel não chega. O que primeiro enferruja é o pé do pilar — o contacto com o betão, onde ficam a água e o sal do acesso; uma chapa de base acima do terreno costuma durar mais do que um pilar betonado no solo.
Erros típicos
- Inclinação abaixo de 3° — a cobertura parece direita, mas na chapa ficam água e sujidade.
- Chapa com chumbadouros sobre betonilha fina — é preciso uma laje de 150 mm pelo menos; senão o chumbadouro arranca o betão.
- Sem contraventamento — a fila de pilares tomba de lado com vento ao longo do alpendre.
- «z6» em vez de «a6» — confundir cateto com garganta dá um cordão cerca de 30 % mais fraco.
- Tubos soldados estanques para galvanizar — podem rebentar no banho.
- Alpendre em consola sobre sapata normal — uma fundação dimensionada para um pilar comprimido e não para um momento inclina-se com o tempo.
Como calcular os materiais: exemplo de 3×6 m
Alpendre de uma água, 3×6 m, sobre três pares de pilares (vão de viga de 3 m, dentro da gama de uma viga tubular). Os pilares da frente são 20 cm mais altos do que os de trás: em 3 m de largura isso dá uma inclinação de cerca de 4°. O conjunto é um exemplo de cálculo de peso, não um projecto — as secções para uma carga concreta são escolhidas pelo engenheiro.
| Elemento | Perfil | Comprimento, m | Qt. | kg/m | kg |
|---|---|---|---|---|---|
| Pilar da frente | 100×100×4 | 2,70 | 3 | 11,7 | 94,8 |
| Pilar de trás | 100×100×4 | 2,50 | 3 | 11,7 | 87,8 |
| Viga longitudinal | 120×60×4 | 6,00 | 2 | 10,5 | 126,0 |
| Madre | 60×40×3 | 3,40 | 7 | 4,25 | 101,1 |
| Escora | 60×40×3 | 0,80 | 8 | 4,25 | 27,2 |
| Total | 436,9 | ||||
| Com margem 5 % | 459 | ||||
Dá 437 kg líquidos e 459 kg com 5 % de margem — o mesmo que mostra a calculadora de lista de materiais, onde pode juntar as chapas de base e os chumbadouros. Antes de encomendar vale a pena passar as madres pelo plano de corte: de uma barra de 6 m sai uma madre de 3,4 m e 2,6 m de sobra. Por isso as escoras são aqui do mesmo perfil — de três sobras saem as oito de 0,8 m e não é preciso comprar barras à parte para elas. Segunda armadilha: duas peças de 3000 mm não cabem numa barra de 6000 mm, porque a serra come cerca de 3 mm em cada corte — uma madre de 2995 mm resolve.
O que vem a seguir
Se o alpendre encosta à casa e tem de cobrir a entrada, veja palas de entrada: a mesma questão de fixação à parede, mas com a carga a chegar em dois pontos. Se mais tarde for fechado com paredes, passa a ser uma garagem, e a ventilação tem de ser pensada antes. Preço, prazos, acabamento e buchas estão em como encomendar.
Perguntas frequentes
Quanto custa um alpendre para um carro?
O preço junta seis parcelas: o aço é cerca de um terço, depois o corte e a quinagem, a soldadura e a montagem na oficina, o acabamento, a montagem em obra e o transporte. Por isso o tubo que compre por sua conta quase não mexe no orçamento: só altera o primeiro terço. A repartição está em como encomendar.
Dá para montar um alpendre sem betão?
Dá, sobre estacas roscadas. Trabalham logo depois de aparafusadas, não exigem uma semana de presa e aguentam melhor terreno que gela e levanta. Betonar sai mais barato em material, mas obriga a esperar e a descer abaixo do nível de geada — em Varsóvia, 0,9–1,2 m.
Que pendente precisa um alpendre?
Não menos de 3° e, na prática, 3–5°. Um pendente menor parece plano à vista, mas a água e a sujidade ficam na cobertura e no inverno junta-se-lhes o gelo. O pendente vem da própria asna ou de prumos dianteiros e traseiros de alturas diferentes.
Policarbonato ou chapa perfilada?
O policarbonato deixa passar luz e curva-se, por isso entra em alpendres em arco e meio arco. A chapa é mais barata, mais rígida e não amarelece, mas por baixo é escuro e mais ruidoso à chuva. Para um carro costuma ir chapa; junto a uma casa com janelas para o pátio, policarbonato.
O que é um alpendre em consola e a que se deve atender?
Os pilares ficam só atrás e a cobertura avança como uma prateleira. A consola trabalha à flexão, por isso todo o momento desce para o pilar e para a fundação: a sapata tem de ser maior ou mais funda, com mais chumbadouros e mais afastados, e a secção do pilar e da viga cresce. A versão com tirantes passa parte da carga para barras traccionadas. As dimensões de um alpendre assim são fixadas pelo engenheiro de estruturas — um alpendre em consola não tem a reserva dos pilares da frente.
Quanto aço leva um alpendre de 3×6 m?
No exemplo desta página — seis pilares 100×100×4, duas vigas 120×60×4 de 6 m, sete madres 60×40×3 e oito escoras — dá cerca de 440 kg líquidos e cerca de 460 kg com 5 % de margem para corte. Sem chapas, chumbadouros nem cobertura. O seu próprio conjunto soma-se na calculadora de lista de materiais, que dá a massa de cada linha e o total.
Que cordão leva o pilar de um alpendre?
Com parede de 4 mm a regra «a não maior que 0,7 da espessura» dá 2,8 mm, enquanto o cordão resistente mais pequeno segundo a EN 1993-1-8 é a3 (cateto de cerca de 4,2 mm). Por isso o pilar solda-se à chapa de base com a3 em todo o perímetro, sem interrupções. Se o engenheiro precisar de uma ligação mais forte, aumenta-se a parede do perfil ou juntam-se reforços, não o tamanho do cordão.
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