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Como Escolher a Viga de Aço Estrutural: dimensionamento passo a passo

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Como Escolher a Viga de Aço Estrutural: dimensionamento passo a passo
Viga de aço estrutural perfil W vencendo o vão livre entre dois pilares laterais em galpão industrial

Escolher a viga de aço estrutural certa é o passo mais importante depois da definição do vão. Uma viga subdimensionada deforma e racha a alvenaria; uma superdimensionada é dinheiro jogado fora — e em 2026, com aço caro, esse desperdício é proibitivo. Este guia mostra o passo a passo prático: do levantamento de cargas à escolha do perfil, com tabelas de pré-dimensionamento por vão.


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Passo a passo: como escolher a viga de aço estrutural

Passo 1 — Determinar o vão livre

Vão livre é a distância entre os apoios da viga (pilares). Use a distância exata, não a distância entre eixos. Em uma viga apoiada em pilares de 30 cm × 30 cm, com distância de eixo a eixo de 10,30 m, o vão livre é 10,00 m (10,30 – 0,30).

Passo 2 — Levantar todas as cargas

A viga recebe três tipos de carga:

  • Carga permanente (G): peso próprio da viga (estimar 30-50 kg/m), peso da laje ou cobertura, peso de revestimentos, instalações suspensas
  • Carga variável (Q): sobrecarga de uso pela NBR 6120 (ex: 5 kN/m² em depósito, 1,5 kN/m² em escritório, 0,25 kN/m² em cobertura sem acesso)
  • Carga de vento (W): pela NBR 6123, varia por região e pode ser de levantamento (sucção) ou compressão

Some as cargas em kN/m de viga. Exemplo: viga de 8m que recebe 4m de cobertura, com cobertura pesando 0,5 kN/m² + sobrecarga 0,25 kN/m² = 0,75 kN/m² × 4m = 3,0 kN/m + peso próprio 0,5 kN/m = 3,5 kN/m total.

Passo 3 — Calcular o momento fletor máximo

Para viga simplesmente apoiada com carga distribuída uniformemente:

M = q × L² ÷ 8

Onde q é a carga em kN/m e L o vão em metros. Para o exemplo acima: M = 3,5 × 8² ÷ 8 = 28 kN·m.

Passo 4 — Escolher o perfil pela tensão

A tensão na viga é σ = M ÷ W, onde W é o módulo de resistência do perfil. Para aço A36 (fy = 250 MPa), a tensão admissível é cerca de 220 MPa. Logo, o W mínimo necessário é:

W mínimo = M ÷ 220 = 28 ÷ 0,220 = 127 cm³

Consultando tabela de perfis, perfil W 150×22,5 tem W = 122 cm³ (insuficiente). Perfil W 200×19,3 tem W = 184 cm³ (atende com folga). Escolha: W 200×19,3.

Passo 5 — Verificar a flecha

Flecha máxima de viga simplesmente apoiada com carga distribuída:

δ = 5 × q × L⁴ ÷ (384 × E × I)

E = 200.000 MPa (módulo de elasticidade do aço). I = momento de inércia do perfil (cm⁴). Para W 200×19,3: I = 1.703 cm⁴.

δ = 5 × 3,5 × 8⁴ × 100³ ÷ (384 × 200.000 × 1.703 × 100) ≈ 26 mm. Limite L/250 = 32 mm. Atende.

Se a flecha excede o limite, aumente o perfil — mesmo que a tensão esteja OK.

Tabela de pré-dimensionamento de viga por vão (uso geral)

Use esta tabela como ponto de partida. Os valores assumem carga linear de 5 a 10 kN/m em viga simplesmente apoiada com aço A36:

Vão livrePerfil W mínimoCarga (kN/m)Flecha estimada
3 mW 150×22,56 a 10L/600
5 mW 150×22,5 a W 200×19,36 a 10L/400
7 mW 200×26,66 a 12L/350
10 mW 250×32,7 ou W 310×38,76 a 14L/300
12 mW 310×44,5 ou W 360×38,86 a 14L/280
15 mW 360×51,1 ou W 410×46,16 a 16L/250
18 mW 410×60,0 ou W 460×60,76 a 18L/250
20 mW 460×60,7 ou viga treliçada6 a 20L/250
acima de 25 mViga treliçadaVariávelL/250
Atenção às bitolas

Os perfis indicados aqui são referência de partida para orçamento e conversa com o fornecedor, não prescrição de projeto. A bitola que cada peça precisa muda com o vão, o espaçamento entre pórticos, o peso da telha e do forro, a sobrecarga de vento da região (a NBR 6123 dá velocidades bem diferentes entre litoral e interior), o tipo de aço, as ligações e as condições de apoio. Duas obras com a mesma medida podem pedir perfis diferentes. Feche a seção com o cálculo do responsável técnico pela obra.

Para vãos acima de 20 metros, viga de alma cheia já fica pesada e cara — considere viga treliçada. Veja o comparativo em viga treliçada metálica: quando usar.

Erros mais comuns na escolha da viga

  • Esquecer o peso próprio da viga: em vigas grandes (>15m), o peso próprio sozinho pode chegar a 1,5 kN/m
  • Não verificar a flecha: viga dentro da resistência mas com flecha excessiva trinca alvenaria e infiltra cobertura
  • Subestimar o vento de sucção: em coberturas leves, o vento pode inverter o sentido da carga e causar levantamento
  • Não considerar a flambagem lateral-torcional: vigas longas com mesa estreita podem flambar lateralmente — exige travamento horizontal
  • Combinar cargas erradas: usar G + Q + W com coeficientes errados resulta em dimensionamento incorreto

Para escolher entre perfil de alma cheia e perfil tubular, consulte qual perfil de aço estrutural escolher.


Perguntas frequentes

Qual a viga de aço estrutural mais usada em galpões?

O perfil W (laminado de mesa larga) é a viga de aço estrutural mais usada em galpões metálicos. Para vãos pequenos (até 6m), W 150×22,5 ou W 200×19,3 são suficientes. Para vãos maiores, W 310, W 360 e W 410 são padrão. Acima de 25m, usa-se viga treliçada ou perfil soldado.

Como dimensionar uma viga de aço estrutural?

O dimensionamento segue 4 passos: (1) determinar o vão livre e as cargas aplicadas, (2) calcular o momento fletor máximo, (3) escolher o perfil que atende à tensão admissível pela NBR 8681, e (4) verificar se a flecha máxima não excede L/250 (uso geral) ou L/350 (cargas frequentes).

Qual a flecha máxima admissível em viga de aço?

Pela NBR 8681, a flecha máxima admissível depende do uso: L/250 para piso de uso geral, L/350 para piso com cargas frequentes (ponte rolante leve), L/500 para situações de alta sensibilidade visual. Em vigas de cobertura, L/250 é o limite mais comum.