Engenharia estrutural fala em newtons, quilogramas-força, pascals e toneladas. Misturar essas unidades é uma das principais fontes de erros graves de cálculo. Este capítulo organiza as unidades, os múltiplos e as conversões mais usadas no canteiro e no projeto.
Massa, peso e força
Massa (kg) é a quantidade de matéria. Peso é uma força — a atração gravitacional sobre essa massa. Força (N), na física, é o que provoca aceleração ou deformação. A confusão começa porque, no cotidiano, falamos em "kg" para os dois.
- F
- Força (newton, N)
- m
- Massa (kg)
- g
- Aceleração da gravidade ≈ 9,81 m/s²
- kgf
- Quilograma-força — força que 1 kg exerce na Terra
Regra prática usada em obra: 1 tf = 10 kN e 100 kgf = 1 kN. A pequena diferença (2%) é absorvida pelos coeficientes de segurança.
Pa, kPa, MPa, kgf/cm²
Tensão e pressão têm a mesma unidade: força por área. Em estruturas, lidamos quase sempre com MPa (megapascal), porque os valores em Pa seriam absurdamente grandes.
- Pa
- 1 N/m² — unidade base do SI
- kPa
- 1 000 Pa — usado em pressões de solo e cargas
- MPa
- 1 000 000 Pa — resistência de concretos e aços
- kgf/cm²
- Unidade tradicional ainda comum em geotecnia
kN/m e kN/m²
Cargas raramente são pontuais. Uma parede que se apoia sobre uma viga distribui sua carga ao longo do comprimento (kN/m); o peso próprio de uma laje se distribui por área (kN/m²).
- qlaje
- Peso próprio por área (kN/m²)
- h
- Espessura da laje (m)
- γ
- Peso específico do material
Conversor universal de unidades estruturais
Insira um valor e veja todas as conversões equivalentes.
Valores de referência (NBR 6120)
| Material | γ (kN/m³) | ≈ kgf/m³ |
|---|---|---|
| Concreto armado | 25 | 2 500 |
| Concreto simples | 24 | 2 400 |
| Alvenaria de tijolos furados | 13 | 1 300 |
| Alvenaria de blocos de concreto | 14 | 1 400 |
| Argamassa de revestimento | 19 | 1 900 |
| Madeira (média) | 6 | 600 |
| Aço | 78,5 | 7 850 |
| Água | 10 | 1 000 |
| Solo (variável) | 16-20 | 1 600-2 000 |