Estudo de caso : dimensionamento estrutural de um edifício residencial a partir de um projeto arquitetônico existente

Abstract

Este trabalho se propõe a realizar o dimensionamento estrutural de um edifício residencial de onze pavimentos a partir de um projeto arquitetônico real, incluindo a discussão das principais etapas envolvidas e dos resultados obtidos. Foram consideradas como ações solicitantes aquelas de caráter permanentes, como o peso próprio da estrutura, dos sistemas de vedação e os revestimentos, e as ações variáveis, decorrentes do uso da edificação e da ação do vento. A estrutura foi dimensionada através de três etapas distintas, cada uma delas servindo de base para a seguinte: pré-dimensionamento, com o uso de modelos simplificados e desacoplados de análise, sendo possível compreender melhor o comportamento estrutural dos elementos envolvidos e identificar os padrões de distribuição de cargas do edifício; dimensionamento, utilizando modelo de pórtico espacial, o que permitiu analisar a estrutura de forma integrada, levando em consideração o seu caráter hiperestático; e verificação da estabilidade global e rigidez horizontal da estrutura, baseada nos parâmetros e z e deslocamento horizontal máximo no topo da edificação, o que permitiu verificar a estrutura frente à ação horizontal do vento. Como resultado, foram obtidas as seções de vigas, lajes e pilares, incluindo as áreas de armadura necessárias ao atendimento dos maiores esforços solicitantes para as três etapas analisadas. As seções obtidas na etapa de pré-dimensionamento se mostraram exageradas para os pilares, quando comparadas à configuração de dimensionamento, e expressivamente inferiores para algumas vigas. A consideração dos limites máximos para deslocamentos horizontais prescrita pela NBR6118:2014 foi determinante para a configuração estrutural final, pois foi necessário um grande aumento das seções dos pilares para garantir que a estrutura fosse pouco deslocável, ainda que resistisse às combinações do estado limite último com seções muito inferiores. Credita-se o resultado final principalmente à concepção arquitetônica do projeto, que dispõe os pilares de forma adequada para as cargas verticais, mas sem formar linhas de pórticos eficientes para garantir que a edificação tenha deslocamentos horizontais pequenos.