Posted by: In: Blog 16 nov 2016 : 0

Promovida pela ABECE, pela Univali (Universidade do Vale do Itajaí) e pelo Sinduscon-BC (Sindicato da Indústria da Construção Civil de Balneário Camburiú), a 1º Jornada Internacional: Projetos de Edifícios Altos foi realizada de 13 a 16 de setembro de 2016 em Balneário Camboriú (SC).

.

foto-7

Participaram do evento cerca de 500 pessoas entre incorporadores, construtores, projetistas de diversas disciplinas, e alunos da UNIVALI e de outras universidades.

.

Tendo sido convidado pela comissão organizadora do evento, o Engenheiro José Luiz Varela, representou a diretoria da Aluízio A. M. d’ Ávila Engenharia de Projetos, e a ABECE, como seu vice presidente, para moderar os debates das palestras de estruturas de concreto e metálicas.

Promover o debate e o estado da arte dos projetos de Edifícios Altos, no âmbito nacional e internacional, bem como apresentar e discutir as boas práticas e recomendações na elaboração de projetos seguros e aderentes às normas técnicas, a partir dos avanços tecnológicos observados nos últimos anos foi o principal objetivo do evento.

Com o desenvolvimento e crescimento das cidades, observa-se o aumento da demanda para o atendimento e soluções de uma diversidade cada vez maior de necessidades no que tange à Construção Civil. Os Edifícios Altos, consequência do processo de verticalização, procuram a multiplicação do solo para a ocupação por um número maior de pessoas e atividades em uma mesma área. O seu planejamento e construção só é possível pelo desenvolvimento de materiais estruturais e suas respectivas técnicas construtivas, em conjunto com a implementação de ferramentas computacionais sofisticadas, os quais reproduzem com grande precisão o comportamento do concreto e do aço e permite explorar plenamente suas propriedades quando solicitadas a estas edificações. Todavia, embora otimizadas do ponto de vista estrutural e econômico, as novas estruturas são mais sensíveis a qualquer defeito dos materiais, da execução ou do cálculo, podendo gerar situações de risco.

Nesse sentido, é imperativo que profissionais e empresas envolvidos nesse importante segmento da economia, tanto brasileira quanto internacional, possam discutir aspectos importantes no desenvolvimento de Projetos de Edifícios Altos.

Neste contexto, o evento contemplou conferências, debates e curso e foi dividido em duas etapas. A primeira, realizada nos dias 13 e 14 de setembro, com o curso Concepção e Dinâmica Estrutural Aplicada a Edifícios Altos, ministrado pelo especialista em estruturas, dinâmica estrutural e engenharia sismo-resistente Sergio Stolovas, na sede do Sinduscon Balneário Camboriú.

.

foto-6

Maquetes de futuros edifícios a serem construídos em Balneário Camboriú, com altura entre 200.00 a 250.00 m de altura.

.

Já a segunda etapa contou com um circuito de palestras e debates que aconteceram nos dias 15 e 16 de setembro, no Infinity Blue Resort & Spa.

As palestras foram direcionadas para os vários tipos de projetos de edifícios altos e contou com profissionais de renome como Afonso Archilla, Alexandre Gusmão, Andres Juan Bandeo, Antônio Stramandinoli Junior, Bruno Franzmann, Crescêncio Petrucci, Eliane Lima Oliveira, Flávio Correia D’Alambert, Gordon Breeze, Jano d’Araújo Coelho, Jeferson Andrade, Johann Andrade Ferrareto, Luiz Aurélio Fortes da Silva, Luiz Fernando Pedroso Sales, Luiz Henrique Ceotto, Luiz Roberto Prudêncio Junior, Alberto Fainstein, Oscar Ramirez, Ricardo Born, Rodrigo Nurnberg e Sérgio Stolovas.

.

foto-dupla

Foto da esquerda: Engenheiros Alberto Fainstein, Gordon Breeze e José Luiz Varela (diretoria da Aluízio d’ Ávila Engenharia de Projetos)

Foto da direita: Engenheiros Afonso Archilla, José Luiz Varela (diretoria da Aluízio d’ Ávila Engenharia de Projetos) e Oscar Ramirez.

.

Profissionais ligados a todas as disciplinas, com experiência em projeto de edifícios altos, arquitetos, projetistas de caixilhos unitizados, projetistas de instalações elétricas e hidro sanitárias, incêndio, ar condicionado, acústica, tecnologista de concreto, geotécnicos, projetistas estruturais de concreto e estruturas metálicas, especialista em ensaios de túnel de vento, especialista em análise dinâmica e de conforto das estruturas. No que se refere a disciplina de estruturas, tivemos excelentes palestras que passaremos a publicar em nosso blog.

Os Prof. Dr. Alexandre Gusmão e Luiz Fernando Pedroso Sales, abordaram o tema iteração solo estrutura, que para edifícios altos tem uma relevância e sensibilidade muito grande, tendo que haver uma sinergia entre o projetista estrutural e o engenheiro geotécnico na calibração de parâmetros do solo que influenciam no comportamento da estrutura. Salientaram da necessidade de mais ensaios de reconhecimento do solo além do usual SPT, como ensaios de placa, ensaios com dilatômetros que medem o módulo de deformação transversal do solo in situ, bem como ensaios de laboratório com amostras indeformadas.

Foram mostrados softwares comerciais de elementos finitos, que fazem a simulação numérica do comportamento do solo, sob as ações de cargas das edificações, e também modelagens feitas no programa Plaxis-3D, onde as várias camadas de solos são modeladas tridimensionalmente, com suas propriedades físicas. Os resultados apresentam os bulbos de pressão, bem como são obtidos os coeficientes de deformação do solo, que são passados para o projetista da estrutura, para que sejam introduzidos no modelo estrutural do edifício. São necessárias de três a quatro iterações entre o engenheiro geotécnico e o de estruturas, para que os resultados convirjam.]

.

foto-9

Engenheiros Oscar Ramirez, Sergio Stolovas e Alberto Fainstein durante o evento.

.

O Engenheiro Msc. Luiz Henrique Ceotto, diretor de engenharia da Tishman Speyer do Brasil, incorporadora com sede em Nova York, é a maior incorporadora dos Estados Unidos. Ceotto é conhecido por sua busca constante por inovação na construção, na década de 80, quando foi diretor de engenharia da Encol, introduziu várias técnicas de melhoria de produtividade e qualidade na construção civil.

Durante sua palestra Ceotto compartilhou a sua experiência na Tishman, pela busca da chamada construção seca, onde a maioria dos componentes da edificação são produzidos fora do canteiro de obras. Na concepção da estrutura, Ceotto busca soluções em estruturas mistas aço, concreto, ou concreto pré fabricado, no núcleo de rigidez que é executado com concreto moldado in loco, busca sempre utilizar formas deslizantes ou trepantes, subindo o núcleo cinco a seis pavimentos a frente da montagem dos pilares da periferia, metálicos ou pré fabricados. Nas fachadas utiliza muito painéis pré fabricados, pele de vidro ou caixilhos unitizados, as divisórias internas são executadas em driwall, a utilização de kits pré montados de hidráulica e de prumadas de esgoto, agilizam sua colocação na obra. Os shaftes tem painéis removíveis, para facilitar a manutenção das instalações durante a vida útil da edificação.

Ceotto ressaltou para os construtores e incorporadores presentes no evento, que a construção seca para edifícios altos é a maneira de se conseguir uma grande produtividade e qualidade de execução, para que se tenha um retorno adequado do capital investido na obra. Finalmente, Ceotto foi enfático dizendo a importância da qualidade e soluções dos vários projetos envolvidos em uma edificação, e da importância da realização de ensaios de túnel de vento, para os edifícios altos, estes investimentos na etapa de projetos é que propiciaram uma obra que será executada de forma mais rápida, segura e econômica.

O Prof. Dr. Antônio Stramandinoli Junior, abordou os principais aspectos e considerações do projeto de um edifício de 180,00 m de altura, localizado em Balneário Camboriú. Foram discutidos principalmente a questão do enrijecimento do edifício para absorver as cargas devidas a ação do vento, limites de deformação da estrutura, bem como a análise dinâmica voltada para o conforto da edificação. O ensaio foi realizado na BRE Building Research Establishment, com a coordenação do engenheiro Gordon Breeze, e acompanhado pelo consultor de análise dinâmica engenheiro Sergio Stolovas. O engenheiro estrutural tem que fornecer para o laboratório de túnel de vento, um ponto de referência, em planta, de seu modelo, bem como os primeiros modos de vibração obtidos no processamento do seu modelo.

As pressões obtidas no modelo ensaiado no túnel de vento são convertidas para a escala real da edificação, em cargas estáticas equivalentes a serem aplicadas no modelo estrutural do edifício. No relatório do túnel de vento também são fornecidos os momentos fletores globais da edificação, bem como os primeiros modos de vibração que serão comparados aos obtidos no processamento do modelo. Também são obtidas a partir de um algorítimo, denominado, método brasileiro, HFPI High Frequency Pressure Integration, em português, integração das pressões de alta frequência, desenvolvido pelo engenheiro Sérgio Stolovas e elaborado um software pelo engenheiro Sérgio Pinheiro. Este método grava todas as séries temporais das pressões de vento, realizadas em todas as direções ensaiadas e permite que sejam realizadas novas análises computacionais do modelo estrutural, no caso de ter que se alterar a rigidez do modelo, viabilizando nova análise modal da estrutura.

.

foto-4

Engenheiros Flávio d’ Alambert,  José Luiz Varela, Jeferson Andrade e Johann Andrade Ferrareto durante o evento.

.

O Engenheiro Flávio Correa D’ Alambert, abordou estruturas metálicas especiais, como o Museu do Amanhã, localizado na cidade do Rio de Janeiro, cujo projeto arquitetônico foi elaborado pelo Arquiteto espanhol Santiago Calatrava. Trata-se de uma estrutura escultural com 300,00 m de comprimento, com dois balanços, com mais de 70,00 m, e um vão central, a estrutura apoia-se em quatro pilares apenas.

Toda estrutura foi fabricada e montada no canteiro de obras, no Pier Mauá, seus elementos são todos soldados, exigindo um controle dimensional das peças muito rigoroso. Para garantir a qualidade de todas as soldas foram realizados ensaios de raios-x, para a aprovação das mesmas. O projeto foi verificado pelo escritório britânico Arup Associates, referência mundial em projetos estruturais.

Na sequência o engenheiro Flávio, explanou os principais aspectos da estrutura da cobertura da arena de handebol, construída para os jogos olímpicos e paralimpicos de 2016 no Rio de Janeiro. A estrutura tem vãos de 95 x 110 m, com uma área total de 24.214 m², as arquibancadas também são de estruturas metálicas. O diferencial deste projeto é que a arena é uma obra provisória, que após as olimpíadas, será desmontada, para a construção de quatro escolas nos subúrbios do Rio de Janeiro, para tanto toda a estrutura é modulada. A edificação tem estruturas de aço independentes para a cobertura e para a ancoragem dos brises. A cobertura metálica do tipo sanduíche assegura proteção térmica e acústica e é apoiada em sete vigas treliçadas, que distribuem os esforços para 19 pilares treliçados. A estes é parafusada outra estrutura, também de aço, que recebe os brises para o fechamento lateral do conjunto. Para facilitar a montagem e a desmontagem, obedecendo ao conceito dos novos usos, os brises foram divididos em uma estrutura de fixação de alumínio de 3 x 2,50 metros. Já os pilares metálicos, que também serão posteriormente retirados, estão parafusados em bases de concreto acima do solo.

.

foto-8

Engenheiros Luiz Aurélio Fortes da Silva e Sergio Stolovas Participaram do evento.

.

O Prof. Dr.Luiz Roberto Prudêncio Junior, abordou a importância do tecnologista de concreto, nas concretagens de grandes blocos de fundação, desde a definição do traço, bem como na definição do controle dos agregados e cimento a serem usados na produção do concreto, como a forma de estocagem e a temperatura destes componentes.

Em função das grandes dimensões destes blocos o grande problema é controlar o gradiente térmico entre o interior do bloco e sua superfície, para isso são utilizados aditivos retardadores, da reação dos elementos químicos do cimento que liberam muito calor no processo de hidratação. A água de amassamento é substituída integralmente por gelo, buscando assim que as temperaturas máximas no interior dos blocos não ultrapassem os 65 ºC, a relação água/cimento também é baixa entre 0,35 a 0,40, para tanto são utilizados aditivos super plastificantes para garantirem a fluidez do concreto.

Durante a concretagem dos blocos de grandes dimensões são posicionados em seu interior, em locais definidos pelo engenheiro tecnologista termopares, que são ligados a uma estação que apropriara a variação da temperatura em tempo real. Com os dados obtidos é possível verificar a elevação da temperatura com o passar do tempo, até atingir seu máximo, e em seguida o abaixamento da temperatura até se estabilizar, quando termina-se de se apropriar os dados, com os resultados verifica-se se a máxima temperatura ficou dentro do esperado, bem como se o gradiente térmico entre o interior do bloco e sua superfície ficaram dentro de limites aceitáveis. O controle de resistência é realizado para 100% das betonadas, para garantir que todo o concreto aplicado na concretagem atendem a resistência a compressão especificada no projeto estrutural, são retirados corpos de prova para serem ensaiados a 7, 28 e 63 dias.

O engenheiro Prudêncio também abordou a importância na definição do traço do concreto adequado, para o bombeamento do concreto a grandes alturas.

Dr. Gordon Breeze, engenheiro britânico atua na BRE Building Research Establishment, no laboratório de túnel de vento, localizado na cidade de Waford, Inglaterra, Dr.Gordon é um dos maiores especialistas do mundo em análise de resultados de ensaios em túnel de vento, de edificações, bem como especialista em aerodinâmica das construções, sugerindo algumas alterações na geometria da edificação, que melhoram em muito a sua aerodinâmica e consequentemente com esforços menores devido a ação do vento.

Ele acompanhou doze ensaios de edifícios projetados para Balneário Camboriú, acompanhados pelo engenheiro Sergio Stolovas. Dr. Gordon explanou para os presentes a rotina de um ensaio de túnel de vento, desde a calibração do perfil de vento que simulara a velocidade de vento da região onde se localiza a edificação. A edificação é posicionada em uma plataforma circular, que em escala equivale a um raio de 500 m da vizinhança da edificação, para todas as edificações vizinhas neste raio, são feitos modelos na mesma escala da edificação que será ensaiada, e elas são posicionadas a distâncias equivalentes da edificação real.

.

foto-1

Engenheiro José Luiz Varela (da diretoria da Aluízio A. M. d’ Ávila Engenharia de Projetos), Engenheiro Sergio Stolovas e Engenheiro Gordon Breeze.

.

Para simular a rugosidade do terreno a partir da distância do raio de 500 m, são dispostos pequenos obstáculos na superfície do túnel que simulam uma vizinhança a distâncias maiores da edificação. Posteriormente são dispostos no modelo de 200 a 300 pontos de tomada de pressão, a plataforma é giratória e são realizadas medições de pressões do vento agindo de 15 em 15º, num total de 25 ângulos. Todas estas séries de pressões são apropriadas em uma estação automática, e estes dados são posteriormente tratados para converter as pressões atuantes no modelo, em cargas estáticas equivalentes, que serão utilizadas pelo projetista incluir no seu modelo de cálculo.

Ele abordou a importância dos ensaios em túnel de vento, que fornecem dados das pressões atuantes na estrutura, que podem trazer economias significativas para o projeto estrutural e de fachadas.

.

foto-5

Modelos em escala 1:400 de edifícios ensaiados no túnel de vento da BRE

.

O Engenheiro Jeferson Andrade abordou o projeto de um conjunto de quatro torres em estrutura metálica, com alturas entre 100,00 e 120,00 m, com núcleo de rigidez em concreto armado, a área total da obra era de 140.000 m². Construídas em Maputo, capital de Moçambique, a construção ficou a cargo de uma construtora portuguesa, e a fabricação da estrutura metálica foi feita na China. Todos os projetos foram desenvolvidos no Brasil, na plataforma BIM, buscando conseguir detectar interferências entre as várias disciplinas de projeto. O projeto estrutural foi verificado por três escritórios diferentes um francês, outro inglês e o terceiro alemão, segundo o engenheiro Andrade esta experiência de ter três verificadores foi muito enriquecedora, pois contribuiu muito para a qualidade final do projeto.

.

Texto adaptado pelo Engenheiro José Luiz Varela das fontes ABECE e plataforma BIM.