Nos edifícios, os pórticos formam um composto de vigas e pilares, são compostos por elementos lineares situado no mesmo plano, a interseção entre a viga e o pilar forma o nó que é a ligação entre os dois elementos, pode ser rígida, semirrígidas ou flexíveis. O modelo de pórticos planos é mais preciso para determinar os esforços na estrutura. (FONTES, 2005).
Segundo GUARDA, 1995, o processo de cálculo por pórticos equivalentes tem as seguintes vantagens:
a - Nas definições dos pórticos, as faixas das lajes seriam adotadas pelo pré- dimensionamento e estaria sujeita ao carregamento uniforme distribuído.
b - Não seria necessário dividir nem somar as áreas e os momentos de inércia das seções transversais dos pilares.
Devido a associação dos pórticos planos, como mostra a figura 15, podemos analisar as ações horizontais que agem na estrutura de uma edificação. A associação é feita usando
pórticos na mesma direção, logo, a ligação dos pórticos planos é mediada por barras articuladas nas extremidades, sendo que, essas barras simulam o efeito das lajes, para que os pontos situados no mesmo pavimento se movimentam de forma conjunta. As ações são aplicadas em um dos lados dos pórticos associados, ocorrendo a deformação. (FONTES, 2005).
Figura 15: Associação dos pórticos na direção X
3 METODOLOGIA
3.4 ESTRATÉGIA DE PESQUISA
Tendo em vista a aplicação à dois projetos genéricos das teorias disponíveis em bibliografias já existentes e as adquiridas nos bancos escolares, tal estudo caracteriza-se como um estudo de caso.
Os objetos de pesquisa são materiais já publicados, livros, teses de doutorado, mestrados, trabalhos de conclusão, artigos e os dois projetos arquitetônicos.
3.5 DELINEAMENTO DA PESQUISA
Em um primeiro momento foi realizada uma pesquisa bibliográfica, a fim de buscar conhecimentos sobre o assunto a ser trabalhado.
Foram utilizados dois projetos arquitetônicos diferentes. Projeto 1, arquitetura com uma forma mais quadrada, mostrada na figura 16 e figura 17. Projeto 2, sendo essa com uma arquitetura mais retangular, mostrado na figura 18 e figura 19.
Os dois projetos foram analisados com 15 pavimentos, para determinação dos parâmetros de estabilidade.
A parte prática dos estudos de casos foram executados com os seguintes passos: a - Pré-dimensionamento da estrutura;
b - Análise da ação do vento;
c - Determinação do coeficiente Gama z; d - Determinação do processo P – Delta.
Primeiramente analisou-se os projetos em estudos, verificando as dimensões dos elementos estruturais. Utilizando referências bibliográficas, foi determinada a ação do vento na mesma, sendo que, os valores encontrados foram utilizados para determinação dos parâmetros de estabilidade ze P-Δ como mostra no fluxograma da figura 20. Utilizou-se programas como AutoCAD para desenhos de plantas de formas e plantas auxiliares, Excel para auxilio em gráficos e tabelas e ainda será utilizado o programa CYPECAD sendo ele um software de dimensionamento estrutural, que realiza análise e dimensionamento de todos os elementos estruturais, cálculos das armaduras e secções e desenhos da estrutura da construção.
Figura 16: Projeto 1
Figura 17: Estrutura do projeto 1
Figura 18: Projeto 2
Figura 19: Estrutura do projeto 2
Figura 20: Fluxograma do delineamento da pesquisa
Fonte: Autoria própria
Definição do tema Pesquisa bibliográfica
Definição dos edifícios a serem estudados
Pré-dimensionamento da estrutura
Análise da ação do vento na estrutura
Determinação do coeficiente Gama Z
Determinação do processo P-Delta
Comparativo dos resultados nos diferentes tipos de ligação entre viga x pilar
A análise foi executada com diferentes tipos de engastamento para a ligação entre a viga e pilar, começando com 100% engastada. Fazendo, a partir daí uma variação do engastamento da ligação de 5% até chegar a 75%, como podemos ver na figura 21, verificando o comportamento e comparando os resultados encontrados. Para conseguir tal efeito o programa CYPECAD realiza uma interpolação entre as matrizes de rigidez, afetando os termos EI/L das matrizes.
Quando for realizada uma redistribuição de momentos em uma determinada seção transversal, a profundidade da linha neutra deve ser limitada, para concretos com Fck 50Mpa de 1,25. O coeficiente de redistribuição deve obedecer ainda ao limite de 75% segundo a NBR 6118, ABNT (2014).
Figura 21: Variação de engastamento
Fonte: Autoria própria 100% ENGASTADO 95% ENGASTADO 85% ENGASTADO 90% ENGASTADO 80% ENGASTADO 75% ENGASTADO
4 RESULTADOS 4.1 PROJETO 01
Projeto 01 se trata de um projeto em uma forma mais quadrada, sendo que as medidas em direção ‘X’ e ‘Y’ são parecidas, como mostra a figura 18, sendo assim, haverá incidência do vento nos dois lados praticamente igual, como podemos ver no quadro 06.
Quadro 6: Cargas horizontais devido a ação do vento projeto 1
Fonte: Autoria própria
Analisando os parâmetros de estabilidade como Gama ‘Z’ e P-Delta do projeto com a ajuda do programa CYPECAD, podemos verificar que com a diminuição da rigidez da ligação viga x pilar, ocorre uma variação nos parâmetros, aumentando-os gradualmente como podemos ver no quadro 7. Para melhor analisar tais efeitos as figuras 22 e 23 nos mostram a variação do Gama Z nas direções de “X” e “Y”, respectivamente.
Quadro 7: Resumo do Gama Z e P-Delta calculado LIGAÇÃO GAMA Z (X) GAMA Z (Y)
PROJETO 1 100% 1,110 1,095 95% 1,112 1,096 90% 1,115 1,098 85% 1,119 1,100 80% 1,123 1,103 75% 1,127 1,105
Fonte: Autoria própria
Cargas de vento
Planta Vento X Vento Y
(t) (t) Cobertura 6.290 6.516 Piso 13 6.183 6.405 Piso 12 6.069 6.287 Piso 11 5.949 6.163 Piso 10 5.821 6.030 Piso 9 5.684 5.888 Piso 8 5.536 5.735 Piso 7 5.375 5.569 Piso 6 5.199 5.386 Piso 5 5.002 5.182 Piso 4 4.780 4.951 Piso 3 4.520 4.683 Piso 2 4.207 4.358 Piso 1 3.801 3.938 Térreo 3.196 3.311
Figura 22: Variação da Ligação x Gama Z (X)
Fonte: Autoria própria
Figura 23: Variação da Ligação x Gama Z (Y)
Fonte: Autoria própria
Devido a força do vento ocorre um deslocamento na estrutura e das cargas atuantes na mesma, com isso um momento é gerado na base do pilar, determinando o P-Delta. Com a diminuição da rigidez da ligação viga - pilar, o deslocamento dos pilares aumenta consequentemente o P-Delta também.
1,110 1,112 1,114 1,116 1,118 1,120 1,122 1,124 1,126 75% 80% 85% 90% 95% 100% 1,095 1,097 1,099 1,101 1,103 1,105 75% 80% 85% 90% 95% 100%
O quadro 8 mostra um resumo os deslocamentos dos pilares do projeto 01 no ponto mais alto da estrutura, com todas as configurações antes citadas.
Quadro 8: Resumo dos deslocamentos dos pilares gerados pela ação do vento
PILARES
DESLOCAMENTO DO PILAR NO PONTO MAIS ALTO
100% 95% 90% 85% 80% 75% X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) P1 39.36 35.98 40.34 36.59 41.38 37.15 42.65 38.02 43.98 38.84 45.46 39.79 P2 39.32 36.17 40.29 36.80 41.33 37.39 42.61 38.24 43.93 39.07 45.41 40.02 P3 39.30 36.35 40.27 36.99 41.31 37.62 42.59 38.45 43.91 39.29 45.39 40.24 P4 39.32 36.54 40.29 37.18 41.33 37.85 42.61 38.66 43.93 39.51 45.41 40.46 P5 39.36 36.73 40.34 37.38 41.38 38.09 42.65 38.87 43.98 39.73 45.46 40.69 P6 39.08 35.98 40.02 36.60 41.08 37.15 42.37 38.03 43.65 38.85 45.12 39.79 P7 39.05 36.15 39.98 36.78 41.05 37.37 42.34 38.22 43.62 39.05 45.08 40.00 P8 39.03 36.35 39.96 36.99 41.03 37.62 42.32 38.45 43.59 39.29 45.05 40.24 P9 39.05 36.55 39.98 37.20 41.05 37.87 42.34 38.67 43.62 39.53 45.08 40.48 P10 39.08 36.72 40.02 37.38 41.08 38.08 42.37 38.87 43.65 39.73 45.12 40.69 P11 38.84 35.98 39.73 36.60 40.82 37.15 42.12 38.03 43.37 38.85 44.81 39.79 P12 38.86 36.15 39.77 36.78 40.85 37.37 42.15 38.22 43.40 39.05 44.85 40.00 P13 38.89 36.35 39.79 36.99 40.87 37.62 42.17 38.45 43.43 39.29 44.87 40.24 P14 38.86 36.55 39.77 37.20 40.85 37.87 42.15 38.67 43.40 39.53 44.85 40.48 P15 38.84 36.72 39.73 37.38 40.82 38.08 42.12 38.87 43.37 39.73 44.81 40.69 P16 38.56 35.98 39.41 36.59 40.52 37.15 41.83 38.02 43.04 38.84 44.47 39.79 P17 38.60 36.17 39.46 36.80 40.57 37.39 41.87 38.24 43.09 39.07 44.52 40.02 P18 38.62 36.35 39.48 36.99 40.59 37.62 41.89 38.45 43.11 39.29 44.54 40.24 P19 38.60 36.53 39.46 37.18 40.57 37.85 41.87 38.65 43.09 39.51 44.52 40.46 P20 38.56 36.73 39.41 37.38 40.52 38.09 41.83 38.87 43.04 39.73 44.47 40.69
Fonte: Autoria própria
Com o deslocamento no ponto mais alto da estrutura com a ligação entre viga - pilar com 100% engastada, em direção X foi de 36,57mm e na direção Y foi de 33,52mm. Podemos ver a estrutura deformada nas duas direções na figura 24.
Devido a diminuição do engastamento na ligação viga - pilar ocorreu variações no deslocamento da estrutura no ponto mais alto. Com 95% do engastamento entre a ligação viga - pilar o deslocamento na direção X foi de 37,45mm e na direção Y foi de 34,06mm, figura 25, consequentemente nas outras configurações da ligação ocorrerá variações ainda maiores, sendo elas, 90% engastado com deslocamentos na direção X de 38,32mm e na direção Y de 34,69mm, figura 26; 85% engastado com deslocamento na direção X de 39,43mm e na direção Y de 35,36mm, figura 27; 80% engastado com deslocamento na direção X de 40,57mm e na direção Y de 36,11mm, figura 28; 75% engastando com deslocamento na direção X de 41,84mm e na direção Y de 36,93mm, figura 29.
Em consequência da configuração da ligação ocorreu uma diferença no deslocamento de 5,27mm na direção de X e 3,41mm na direção de Y.
Segundo a NBR 6118/2014, os deslocamentos podem afetar o comportamento do elemento estrutural, se os deslocamentos forem relevantes para o elemento, seus efeitos sobre a estabilidade da estrutura devem ser considerados.
Figura 24: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 100% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 25: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com 95% de engastamento
Fonte: Autoria própria 34,06mm 37,45mm
Figura 26: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com 90% de engastamento
Fonte: Autoria própria 34,69mm 38,32mm
Figura 27: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com 85% de engastamento
Fonte: Autoria própria 35,36mm 39,43mm
Figura 28: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com 80% de engastamento
Fonte: Autoria própria 36,11mm 40,57mm
Figura 29: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com 75% de engastamento
Fonte: Autoria própria 36,93mm 41,83mm
Em virtude dos deslocamentos causados pela ação do vento na estrutura, ocorrem diferentes tipos de momentos fletores na base do pilar. Antes da estrutura deformar temos a carga atuando no centro do pilar do primeiro até o último pavimento, ocorrendo então primeira situação de momentos fletores. Com a ação do vento na mesma a estrutura se desloca, levando com ela as cargas atuantes, tendo então a segunda situação de momentos fletores, podendo ser chamada de P-Delta.
Analisando o dimensionamento do Projeto 1, percebemos que com a diminuição da rigidez na ligação viga - pilar e as mesmas dimensões dos elementos estruturais, ocorreu um aumento gradativo no momento P-Delta nas duas direções, como mostra o quadro 9 e as figuras 30 e 31.
Quadro 9: Resumo dos momentos P-delta
LIGAÇÃO P DELTA (X) (t.m) P DELTA (Y) (t.m)
PROJETO 1 100% 60,816 55,202 95% 62,163 56,115 90% 63,693 57,062 85% 65,648 58,248 80% 67,461 59,460 75% 69,565 60,829
Fonte: Autoria própria
Figura 30: Gráfico do aumento do P-Delta na direção X
Fonte: Autoria própria 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Figura 31: Gráfico do aumento do P-Delta na direção Y
Fonte: Autoria própria
Podemos notar que com a diminuição da rigidez entre a viga - pilar, teremos um acréscimo nos parâmetros de estabilidade. Devido ao edifício ser em forma mais quadrada, com a incidência de ventos praticamente igual nas duas direções, os aumentos desses parâmetros são parecidos.
Para estrutura ser considerada estável e econômica, o Gama Z deve ser 1,10 segundo a NBR 6118. Portanto, podemos utilizar outras configurações na ligação viga - pilar, em virtude de que o valor de Gama Z não ocorre uma variação muito grande, fazendo com que a estrutura permanecerá estável e rígida o suficiente para suportar as cargas permanentes e cargas acidentais que irão agir na estrutura.
4.2 PROJETO 02
Projeto 02 se trata de um projeto em uma forma retangular, sendo que a medida em direção ‘X’ é maior que a medida na direção ‘Y’, como mostra a figura 20, sendo assim, a incidência de vento na direção de ‘Y’ será muito maior que na direção de ‘X’, como podemos ver no quadro 10. 55 56 57 58 59 60 61 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Quadro 10: Cargas horizontais devido a ação do vento projeto 2
Cargas de vento
Planta Vento X Vento Y
(t) (t) Cobertura 4.332 9.078 Piso 13 4.258 8.922 Piso 12 4.179 8.759 Piso 11 4.097 8.585 Piso 10 4.008 8.400 Piso 9 3.914 8.202 Piso 8 3.812 7.989 Piso 7 3.702 7.757 Piso 6 3.580 7.503 Piso 5 3.445 7.219 Piso 4 3.291 6.897 Piso 3 3.113 6.523 Piso 2 2.897 6.071 Piso 1 2.617 5.485 Térreo 2.201 4.613
Fonte: Autoria própria
Analisando os parâmetros de estabilidade como Gama ‘Z’ e P-Delta do projeto com a ajuda do programa CYPECAD, podemos verificar que com a diminuição da rigidez da ligação viga - pilar, ocorre uma variação nos parâmetros, aumentando-os gradualmente como podemos ver no quadro 11. Para melhor analisar tais efeitos as figuras 32 e 33 nos mostram a variação do Gama Z nas direções de “X” e “Y”, respectivamente.
Quadro 11: Resumo do Gama Z calculado
LIGAÇÃO GAMA Z (X) GAMA Z (Y)
PROJETO 2 100% 1,106 1,094 95% 1,109 1,096 90% 1,111 1,098 85% 1,114 1,101 80% 1,118 1,104 75% 1,122 1,108
Figura 32: Variação da Ligação x Gama Z (X)
Fonte: Autoria própria
Figura 33: Variação da Ligação x Gama Z (Y)
Fonte: Autoria própria 1,106 1,107 1,108 1,109 1,110 1,111 1,112 1,113 1,114 1,115 1,116 1,117 1,118 1,119 1,120 1,121 1,122 75% 80% 85% 90% 95% 100% 1,094 1,095 1,096 1,097 1,098 1,099 1,1 1,101 1,102 1,103 1,104 1,105 1,106 1,107 1,108 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Devido a força do vento ocorre um deslocamento na estrutura e das cargas atuantes na mesma, com isso um momento é gerado na base do pilar, determinando o P-Delta. Com a diminuição da rigidez da ligação viga - pilar, o deslocamento dos pilares aumenta consequentemente o P-Delta também.
O quadro 12 mostra um resumo dos deslocamentos dos pilares do projeto 02 no ponto mais alto da estrutura, com todas as configurações antes citadas.
Quadro 12: Deslocamentos dos pilares no ponto mais alto
PILARES
DESLOCAMENTO DO PILAR NO PONTO MAIS ALTO
100% 95% 90% 85% 80% 75% X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) X (mm) Y (mm) P1 27,59 55,82 28,23 56,93 28,9 58,52 29,65 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P2 27,59 55,82 28,23 56,98 28,9 58,52 29,65 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P3 27,59 55,82 28,23 57,03 28,89 58,52 29,64 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P4 27,59 55,82 28,23 57,06 28,89 58,52 29,64 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P5 27,59 55,82 28,23 57,11 28,9 58,52 29,65 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P6 27,59 55,82 28,23 57,16 28,9 58,52 29,65 60,05 30,47 61,75 31,39 63,62 P7 27,45 55,82 28,09 56,93 28,78 58,52 29,64 60,05 30,38 61,75 31,32 63,62 P8 27,45 55,82 28,09 56,98 28,78 58,52 29,54 60,05 30,38 61,75 31,32 63,62 P9 27,49 55,82 28,13 57,03 28,81 58,52 29,57 60,05 30,41 61,75 31,34 63,62 P10 27,49 55,82 28,13 57,06 28,81 58,52 29,57 60,05 30,41 61,75 31,34 63,62 P11 27,45 55,82 28,09 57,11 28,78 58,52 29,54 60,05 30,38 61,75 31,32 63,62 P12 27,45 55,82 28,09 57,16 28,78 58,52 29,54 60,05 30,38 61,75 31,32 63,62 P13 27,36 55,82 28,01 56,93 28,71 58,52 29,48 60,05 30,33 61,75 31,27 63,62 P14 27,36 55,82 28,01 56,98 28,71 58,52 29,48 60,05 30,33 61,75 31,27 63,62 P15 27,34 55,82 27,99 57,03 28,69 58,52 29,46 60,05 30,31 61,75 31,26 63,62 P16 27,34 55,82 27,99 57,06 28,69 58,52 29,46 60,05 30,31 61,75 31,26 63,62 P17 27,36 55,82 28,01 57,11 28,71 58,52 29,48 60,05 30,33 61,75 31,27 63,62 P18 27,36 55,82 28,01 57,16 28,71 58,52 29,48 60,05 30,33 61,75 31,27 63,62 P19 27,22 55,82 27,89 56,93 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,19 63,62 P20 27,22 55,82 27,89 56,98 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,19 63,62 P21 27,23 55,82 27,9 57,03 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,2 63,62 P22 27,23 55,82 27,9 57,06 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,2 63,62 P23 27,22 55,82 27,89 57,11 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,19 63,62 P24 27,22 55,82 27,89 57,16 28,6 58,52 29,38 60,05 30,24 61,75 31,19 63,62
Fonte: Autoria própria
Com o deslocamento no ponto mais alto da estrutura com a ligação entre viga - pilar com 100% engastada, em direção X foi de 25,71mm e na direção Y foi de 48,38mm. Podemos ver a estrutura deformada nas duas direções na figura 34.
Devido a diminuição do engastamento na ligação viga - pilar ocorreu variações no deslocamento da estrutura no ponto mais alto. Com 95% do engastamento entre a ligação viga - pilar o deslocamento na direção X foi de 26,25mm e na direção Y foi de 49,45mm, figura 35,
consequentemente nas outras configurações da ligação ocorrerá variações ainda maiores, sendo elas, 90% engastado com deslocamentos na direção X de 26,84mm e na direção Y de 50,62mm, figura 36; 85% engastado com deslocamento na direção X de 27,48mm e na direção Y de 51,89mm, figura 37; 80% engastado com deslocamento na direção X de 28,19mm e na direção Y de 53,29mm, figura 38; 75% engastando com deslocamento na direção X de 28,97mm e na direção Y de 54,83mm, figura 39.
Em consequência da configuração da ligação ocorreu uma diferença no deslocamento de 3,26mm na direção de X e 6,45mm na direção de Y.
Segundo a NBR 6118/2014, os deslocamentos podem afetar o comportamento do elemento estrutural, se os deslocamentos forem relevantes para o elemento, seus efeitos sobre a estabilidade da estrutura devem ser considerados.
Figura 34: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 100% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 35: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 95% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 36: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 90% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 37: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 85% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 38: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 80% engastada
Fonte: Autoria própria
Figura 39: Deslocamento da estrutura na direção X e Y com ligação 75% engastada
Fonte: Autoria própria
Em virtude dos deslocamentos causados pela ação do vento na estrutura, ocorrem diferentes tipos de momentos fletores na base do pilar. Antes da estrutura deformar temos a carga atuando no centro do pilar do primeiro até o último pavimento, ocorrendo então a primeira situação de momentos fletores. Com a ação do vento na mesma a estrutura se desloca, levando com ela as cargas atuantes, tendo então a segunda situação de momentos fletores, podendo ser chamada de P-Delta.
Analisando o dimensionamento do Projeto 2, percebemos que com a diminuição da rigidez na ligação viga - pilar e as mesmas dimensões dos elementos estruturais, ocorreu um aumento gradativo no momento P-Delta nas duas direções, como mostra o quadro 13 e as figuras 40 e 41.
Quadro 13: Resumo dos momentos P-Delta
LIGAÇÃO P DELTA (X) P DELTA (Y)
PROJETO 2 100% 42,829 80,112 95% 43,766 81,867 90% 44,786 83,916 85% 45,899 86,081 80% 47,121 88,462 75% 48,472 91,098
Fonte: Autoria própria
Figura 40: Gráfico do aumento do momentos P-Delta na direção X
Fonte: Autoria própria 42 43 44 45 46 47 48 49 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Figura 41: Gráfico do aumento do momento P-Delta na direção Y
Fonte: Autoria própria
Podemos notar que com a diminuição da rigidez entre a viga - pilar, teremos um acréscimo nos parâmetros de estabilidade. Devido ao edifício ser em forma retangular, com a incidência de ventos maior na direção de X, temos uma maior variação na direção Y.
Para estrutura ser considerada estável e econômica, o Gama Z deve ser 1,10 segundo a NBR 6118. Portanto podemos utilizar outras configurações na ligação viga - pilar, em virtude de que o valor de Gama Z não ocorre uma variação muito grande, fazendo com que a estrutura permanecera estável e rígida o suficiente para suportar as cargas permanentes e cargas acidentais que irão agir na estrutura.
80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 75% 80% 85% 90% 95% 100%
5 CONCLUSÕES
Neste trabalho foi feito uma análise dos parâmetros de estabilidade global, Gama – Z e P – Delta, em duas diferentes edificações, sendo a primeira em forma arquitetônica quadrada com as dimensões nas direções de ‘X’ e ‘Y’ praticamente iguais e a segunda com sua forma arquitetônica mais retangular tendo as suas dimensões diferentes para as direções ‘X’ e ‘Y’.
Além de analisar os parâmetros de estabilidade da estrutura rígida com o fator de engastamento entre viga - pilar de 100%, verificou uma redistribuição de momentos na mesma fazendo a variação do fator de engastamento entre viga - pilar de 5% até chegar no limite da norma NBR 6118 que é de 75% engastada.
Verificou-se que no PROJETO 1, as cargas do vento calculadas foram praticamente iguais, tendo uma diferença de 0,226 ton. Com isso os parâmetros analisados na direção de ‘X’ e ‘Y’ como Gama – Z e P – Delta, tiveram uma diferença pequena, sendo a diferença do Gama – Z na direção de ‘X’ foi de 0,017 já na direção de ‘Y’ foi de 0,01. A variação do P – Delta é um pouco maior, sendo que, na direção de ‘X’ temos uma diferença de 8,749 ton e na direção de ‘Y’ a diferença foi de 5,627 ton.
No PROJETO 2 as cargas do vento calculadas foram diferentes, devido a estrutura ser mais robusta na direção de ‘X’ a incidência de ventos na mesma direção é maior, tendo uma diferença de 4,746 ton. Mesmo com a diferença na carga do vento, os parâmetros analisados na direção de ‘X’ e ‘Y’ como Gama – Z e P – Delta, tiveram uma diferença pequena, sendo a diferença do Gama – Z na direção de ‘X’ foi de 0,016 já na direção de ‘Y’ foi de 0,014. A variação do P – Delta é um pouco maior, sendo que, na direção de ‘X’ temos uma diferença de 5,643 ton e na direção de ‘Y’ a diferença foi de 10,986 ton.
Com a análise feita nas duas edificações podemos responder as perguntas feitas no início do trabalho, sendo elas:
É possível reduzir o engastamento da ligação sem diminuir a rigidez da estrutura?
Reduzindo o engastamento da ligação viga - pilar consequentemente a rigidez da estrutura também diminui, mas essa variação é pequena, portanto não é prejudicial a estrutura, sendo uma opção para ser usada sem possíveis riscos.
Devido a esses fatores, qual será a ligação entre viga-pilar de melhor comportamento para tais ações?
Sem dúvidas a melhor ligação é a totalmente rígida, devido a ter um menor deslocamentos consequentemente menor P-Delta na edificação. Porém, percebemos que nas duas situações, projeto 1 e projeto 2, a variação dos parâmetros de estabilidade global são
pequenas, considerando que é possível a utilização da redistribuição de momentos devido a isso, mantendo a estrutura estável e sem um deslocamento excessivo.
Portanto a utilização da variação do engastamento entre viga - pilar é possível, tendo seus valores muito próximos, entretanto a variação não interfere na estabilidade da estrutura.
Como sugestão para possíveis trabalhos futuros, seguindo essa linha de análise, pode- se dimensionar, verificar e comparar a quantidade de armadura a ser utilizada com as diferentes configurações de ligação viga - pilar.
Sendo assim, o trabalho desenvolvido, passa a contribuir para a comunidade acadêmica e profissional da área, uma vez que o estudo leva a reflexões acerca dos tipos de estruturas utilizadas.
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