As emendas soldadas podem ser de diferentes tipos: solda de topo por caldeamento, solda de topo com eletrodo ou arame, por traspasse com cordões de solda longitudinais ou com barras justapostas e soldadas.
O aço soldável vem sendo aprimorado nas últimas décadas facilitando muito as emendas com uso de solda, diminuindo a possibilidade de alteração nas características do aço soldado e dispensando técnicas de resfriamento. Neste contexto a emenda com solda se torna um método bastante atrativo.
No caso de emendas com solda, exceto a solda de topo por caldeamento, é necessário que o aço seja soldável. Neste tipo de aço a composição química e processo de fabricação são controlados, conferindo ao aço assim uma melhor soldabilidade. A norma ABNT NBR 8965 determina os limites para que o aço seja considerado soldável.
Os elementos de liga adicionados as barras de aço, e o processo de soldagem, devem ser severamente controlados com a finalidade de garantir a eficácia do resultado do processo de soldagem, evitando a formação de falhas na junta soldada. Esta solda de união deve apresentar propriedades mecânicas iguais ou superiores as da barra de aço, para assim garantir a qualidade da armadura.
O equipamento de solda deve ser escolhido conforme tipo de solda, material a ser soldado e o local de realização da solda, podem ser do tipo transformador, retificador ou inversor. As máquinas inversoras são mais eficientes e mais leves, facilitando o deslocamento e permitindo o uso em locais de difícil acesso. Já em locais fixos para execução da solda os transformadores atendem bem ao volume do processo de solda.
A solda pode ser feita com eletrodo revestido ou com arame MIG. Em todos os casos o tipo do material consumível de solda deve ser definido e testado. Geralmente é utilizado o eletrodo AWS E7018 ou o arame MIG MAG ER70s-6, por terem limite de escoamento e composição compatíveis com o aço CA50. Os eletrodos revestidos devem ser mantidos secos, nesta condição o material depositado tem baixo teor de hidrogênio e diminui a possibilidade de ocorrência de fissuração no cordão de solda.
A mão de obra tem um impacto significativo no processo de execução do serviço de solda, sendo responsável pela qualidade do processo. Assim treinar, qualificar os soldadores e definir um procedimento de solda é altamente recomendável, bem como, realizar ensaios de comprovação.
Conforme a ABNT NBR 14931 – Execução de estruturas de concreto – Procedimento, a eficiência do processo de soldagem e qualificação do soldador devem ser comprovadas previamente através de ensaios.
Devem ser realizados ensaios prévios da solda com o tipo escolhido, com o equipamento, material e pessoal a serem empregados no processo de solda para qualificação e, ensaios posteriores de controle das barras emendadas. Sempre que houver alteração no processo, substituição do operador ou equipamento, os ensaios de qualificação devem ser refeitos.
Solda de topo por caldeamento:
Este tipo de emenda é bastante utilizado e tem custo atraente. Esta emenda é feita por equipamentos apropriados e não requer adição de outro metal para união das barras. As pontas são do aço são aquecidas por uma corrente elétrica próxima à temperatura de fusão, as duas barras são pressionadas, uma contra a outra, topo a topo, fazendo com que as
barras se fundam, formando o boleto, com o dobro do diâmetro da barra. O resfriamento é natural, em local seco.
As extremidades das barras devem ser as mais planas possíveis, cortadas preferencialmente com serra a 90º, e isentas de sujeira, oxidação, resíduos de óleo ou tinta. Podem ser utilizadas em barras de diâmetro igual ou superior a 10 mm.
Este sistema permite o aproveitamento de sobras e preparação de barras no comprimento dos elementos estruturais. Não é aplicável para uso em armação já montada.
Solda de topo com eletrodo ou arame:
A emenda de topo com solda é feita preparando previamente as extremidades das barras com corte em bisel, ou X, a 60º, com uso de serra mecânica, ou maçarico, e preenchendo o espaço com solda por eletrodo. Para que o material do eletrodo seja depositado de forma eficiente, a solda deve ser feita virando as barras e soldando de modo simétrico.
Geralmente este tipo de emenda é utilizado quando há a necessidade de realizar emenda sem ressaltos ou arestas salientes. Ela garante a continuidade total da espessura da barra soldada na transmissão de esforços através da ligação. Normalmente este tipo gera mais custo pois é necessário o trabalho de preparação previa das barras para execução dos chanfros.
Este tipo de solda pode ser utilizado em barras de diâmetro igual ou maior que 20 mm. Para barras com diâmetro menor do que 20 mm e nas situações nas quais existem dificuldades construtivas na execução da solda de topo, por exemplo nas soldas executadas dentro da fôrma, ou emendas de pilares na obra, é recomendável o uso de soldas com cordões longitudinais, por traspasse ou com o uso de barras justapostas.
Solda em traspasse com cordões de solda longitudinais:
Neste tipo de emenda as barras são traspassadas e devem ser feitos pelo menos dois cordões de solda longitudinais, cada um deles com comprimento não inferior a 5 vezes o diâmetro da barra, afastados no mínimo 5 vezes o diâmetro da barra. A espessura do filete de solda deve ser maior que 0,3 do diâmetro da barra. Este tipo de emenda é permitido para as bitolas de 6,3 mm a 32 mm.
Solda com barras justapostas:
Para esta emenda, são utilizados pedaços adicionais de barras justapostas as barras a serem emendadas e devem ser feitos pelo menos dois cordões de solda longitudinais, em cada barra justaposta, fazendo-se coincidir o eixo baricentro do conjunto com o eixo longitudinal das barras emendadas, devendo cada cordão ter comprimento de pelo menos 5 vezes o diâmetro da barra.
Antes do processo de solda as barras devem ser limpas e preparadas, pois a presença de oxidação, tintas, nata de concreto ou sujeiras, nas superfícies a serem soldadas podem resultar em transtornos para o processo de solda e nas propriedades mecânicas.
