60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

São muitos e bastante diversificados os tipos de sistemas estruturais existentes e que são amplamente aplicados nas construções atualmente. A decisão por parte do engenheiro e sua equipe de um sistema estrutural em específico ocorre através de uma análise que engloba vários fatores, que partem desde o princípio de segurança e estabilidade da estrutura e passam por parâmetros relacionados a fatores econômicos, desenvolvimento sustentável, análise de materiais, etc. O presente trabalho de pesquisa visa a obter um estudo sistemático dos principais sistemas estruturais encontrados nas edificações, descrevendo-os e discutindo as causas e os efeitos de sua implantação, abordando com grande ênfase os materiais estruturais, pois são estes os grandes responsáveis por fatores decisivos na concretização de uma construção, a saber: vida útil da edificação, segurança estrutural, viabilidade econômica e atualmente o fator desenvolvimento sustentável. Ademais este trabalho visa também dar suporte a alunos de graduação em engenharia civil que estejam iniciando o estudo do tema proposto pela presente pesquisa, abordando o assunto de uma forma acessível e bastante próxima do cotidiano dos mesmos.

METODOLOGIA:

O desenvolvimento do trabalho ocorreu, principalmente, através da seleção de um conjunto de edificações para realização de análises, seguido pelo reconhecimento e escolha dos sistemas estruturais a serem estudados. Terminada esta primeira etapa, recolheu-se arquivos necessários para o andamento do estudo. Na maioria das vezes a documentação necessária constituiu-se basicamente de fotografias. O estudo e interpretação da funcionalidade dos sistemas estruturais nas edificações visitadas foram baseados nas seguintes investigações: análise qualitativa do comportamento estrutural dos sistemas estruturais em específico e da sua função estrutural na edificação em que ocorre, abordagem dos carregamentos atuantes, discussão relativa à eficiência estrutural e materiais empregados, que por sua vez remete a questões relacionadas à economia e uso racional de recursos ambientais. Sucintamente, através da análise macroscópica, realizadas por intermédio de visitas de campo, e do uso intensivo da literatura especializada e de recursos multimídia, obteve-se a descrição dos principais elementos e sistemas estruturais presentes no distrito de Barão Geraldo.

RESULTADOS:

Os resultados do trabalho em questão ocorrem através da verificação de algumas diferenças entre o comportamento estrutural “ideal” que é ensinado nas disciplinas básicas do curso de engenharia civil, e o comportamento real das estruturas e das ligações entre os elementos das mesmas. Como exemplo, pode-se citar o sistema estrutural pórtico plano, constituído de elementos pré-fabricados (Supermercado Dalben). Vista sobre a ótica do ensino tradicional, tais ligações (viga-pilar, por exemplo) são perfeitamente rígidas, enquanto na realidade tais vínculos são apenas parcialmente rígidos. As influências dos carregamentos, de fatores econômicos e comportamento dos materiais estruturais também foram considerados para as investigações a respeito da implementação de cada sistema estrutural estudado. Desta forma, por exemplo, a opção pela utilização de treliças planas na estrutura da cobertura do Terminal Barão Geraldo ocorreu através da consideração de todos os fatores acima citados. Em especial a razão estrutural de sua implementação, que por se tratar de uma estrutura de cobertura relativamente alta é susceptível a ação intensa de vento, fator este determinante nas diretrizes projetivas principais. De maneira análoga realizou-se o estudo de outros mais sistemas estruturais.

CONCLUSÕES:

De acordo com as análises realizadas, pôde ser notado que a simples observação de sistemas estruturais em uma dada edificação pode ser considerada um excelente exercício para alunos que estejam iniciando o estudo a respeito de sistemas estruturais. As observações de exemplos práticos despertam o espírito investigativo, ou seja, o interesse em descobrir o funcionamento da estrutura que para tanto exige o estudo teórico. Conclui-se ainda que a importância dos sistemas estruturais não está restrita somente a função de esqueleto resistente da construção. É notória a sua relação com a arquitetura, uma vez que muitos sistemas estruturais são visíveis na construção terminada. A escolha dos materiais de construção adequados, como discutido, são outros aliados fundamentais para o sucesso de um sistema estrutural e consequentemente da obra como um todo. Portanto para a aplicação de um sistema estrutural não se deve observar apenas as necessidades estruturais da obra como um todo. Além de relevar o peso da construção e os carregamentos externos, por exemplo, é necessário levar em conta fatores tão importantes quanto o sistema estrutural em si, a saber: estudo e especificação dos materiais adequados, estudo e determinação de soluções econômicas e harmonia entre estrutura e arquitetura.

Instituição de fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: sistemas estruturais, elementos estruturais, materiais estruturais

E-mail para contato: rafaelbzra@gmail.com