Estabilidade estrutural de edifícios em aço
esbeltas, a flambagem e a deslocabilidade
Conhecimentos sobre os fenômenos estruturais, as propriedades físicas do aço, além das possibilidades de concepção são determinantes para obtenção de estruturas de aço estáveis e de custo competitivo
Uma particularidade das estruturas de aço
são
fenômenos
Crédito: divulgação
de vantagens como maior velocidade de Gestor:
construção e de retorno dos investimentos, elevada resistência, segurança, esbeltez de elementos estruturais e precisão na execução. Projetos
sença do núcleo é ne-
realização de seus projetos.
cessária por questões
concebidos
e
de segurança contra incêndios.
estrutural
que
permite
às
Outra possibilidade que pode
pelos projetistas é a
como arquitetura, estrutura, vedações
estrutura, as maiores cargas são as
estrutura tubular, que
e instalações, são determinantes para
verticais, de peso próprio e sobrecargas
tem esse nome porque
o sucesso técnico e econômico dessas
de utilização como mobiliário, pessoas e
edificações.
equipamentos. Contudo, em edificações
No
caso
específico
dos
ventos.
Quando
se
projeta
se Nesse edifício em São Paulo, a solução adotada para garantir estabilidade foi realizar o contraventamento com núcleo de concreto
ser
explorada
comporta
como
se fosse um único e
prédios em aço, a concepção da estrutura
altas
influencia sobremaneira a obtenção de
estruturais esbeltos, caso das estruturas
estrutura estável. A concepção de pórticos
para edifícios de altura elevada. Nesse
construções mais eficientes, de melhor
de aço, os efeitos de vento ou de outras
rígidos, por exemplo, permite deixar
caso, os pórticos ou contraventamentos
qualidade e com custos mais competitivos.
cargas horizontais eventuais tornam-se
livres para a utilização todos os vãos
são trazidos para as faces externas do
consideráveis.
entre colunas, favorecendo a flexibilidade
edifício ao longo de toda a altura e todo
de layout. Por outro lado, essa solução
o perímetro, obtendo-se, na forma final,
demanda
um grande tubo reticulado altamente re-
ou
construídas
com
elementos
obedeçam a modulações de múltiplos e
Existem diversas e eficazes maneiras de
submúltiplos das medidas utilizadas pela
se contraventar uma estrutura de aço,
indústria para fornecimento dos perfis de
inclusive tirando partido estético disso. É
aço é uma das estratégias recomendadas para se obter maior racionalização. A padronização das peças também é um
engastadas
vigas-
sistente aos efeitos de flexão e torção.
possível, por exemplo, utilizar barras ou
Paredes de cisalhamento também podem
Apoio
cabos de aço que interligam os nós do
ser usadas para garantir estabilidade
Rebello, professor, projetista de estruturas
reticulado de pilares e vigas.
estrutural a um edifício com estrutura
e consultor do CBCA.
Durante
a
concepção
extremamente
do
projeto,
recomendável
é
que
sejam verificadas a estabilidade global da estrutura, as deformações verticais
agrega bons resultados é a análise global
e horizontais, e a estabilidade local
da estrutura. Afinal, não necessariamente
nos pilares. Tal cuidado é necessário
uma estrutura em que o peso é menor será
para evitar alterações posteriores na
a mais econômica, explica o professor e
geometria, comprometendo os demais
projetista de estruturas Yopanan Rebello.
projetos e as estimativas de custo do
“O custo de uma estrutura advém da
empreendimento.
soma dos custos de todos os seus
ligações
de aço. Nesse caso a rigidez horizontal da estrutura é conseguida através de paredes de concreto armado ou alvenaria
leve, contudo pode gerar alguma perda de flexibilidade de circulação interna e de recursos arquitetônicos nas fachadas. Uma estratégia usual para conferir estabilidade horizontal à estrutura é a in-
para abrigar elevadores e escadas. Essa
maneiras eficazes para se chegar a uma
solução, muito empregada em edifícios
compatibilizem as diversas disciplinas,
emprego de peças estruturais de seções
Referências o dimensionamento de estruturas de
sistema conduz a uma estrutura final
Além do contraventamento, há outras
do aço e da consequente possibilidade de
Yopanan
- Normas como a NBR 8.800, que aborda
Esse
seja vista como um todo”, afirma ele.
que
engenheiro
vigas e colunas, em cada andar.
Por isso, é importante que a estrutura
Contraventamento e análise do modelo
técnico:
estrutural, construídas nos vãos entre
Diferentes soluções estruturais
componentes, como lajes, vigas e pilares.
enorme tubo, indicada
colunas de execução mais elaborada.
Outra ação fundamental e que sempre
Sobretudo por causa da elevada resistência bem
niente quando a pre-
projetistas de estruturas no momento de
uma
processo de construção em aço.
Os motivos para isso estão na combinação
especialmente conve-
de
repetitividade, via de regra, otimiza o
construção de edifícios multipavimentos.
comerciais, mostra-se
edificações resistirem a esforços laterais
conceito muito importante, já que a
aço é um material largamente utilizado na
que
é a necessidade de contraventamento,
Quando possível, projetar estruturas que
Pelo mundo afora e também no Brasil, o
e
devem ser considerados por arquitetos e
solução
Contraventamentos exigidos para travamento de edifícios com estrutura de aço podem se tornar condicionantes criativas da arquitetura, como no Itaú Cultural, em São Paulo
importantes
divulgação
informe publicitário
trodução de um núcleo central de concreto, que pode ser utilizado também
Para saber mais sobre esse e outros assuntos ligados à construção em aço, consulte o site do CBCA www.cbca-acobrasil.org.br.
aço e mistas de aço e concreto; a NBR 14.762, que trata do dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio; a NBR 14.323, que aborda as estruturas de aço em situação de incêndio, e a NBR 6.120 que trata das cargas nos edifícios. - Série Manual de Construção em Aço, disponível para download gratuito no site do CBCA. Este material faz parte do Programa “Aço Construindo a COPA 2014” promovido pelo CBCA - Centro Brasileiro da Construção em Aço.
Confira mais detalhes em: www.cbca-acobrasil.org.br/copa2014