terça-feira, 3 de junho de 2014

Tensoestruturas - Paraboloide Hiperbólica e Tendas

Fellipe Nunes Miguel
Jéssica de Oliveira Alves         
Rafael Campos de Queiroz
William Mantovani

Estrutura Parabolóide

Terminal Rodoviário de Brasília




Ficha Técnica

Projeto arquitetônico, paisagístico e acompanhamento da obra: Reis Arquitetura; 
Projeto estrutural:  Ferenge Estruturas Metálicas; 
Edificações e incorporação: JC Gontijo Engenharia; 
Pavimentação e infraestrutura: Construtora Artec; 
Consultor de paisagismos: Sergio Borges; 
Responsável pelas operações do terminal rodoviário: Socicam; 
Esquadrias: Santa Clara; 
Telhas zipadas: Isoeste Construtivos Isotérmicos; 
Projeto estrutural de concreto armado e fundações: Quattor Engenharia; 
Fornecedora dos tubos de aço: V&M Valourec & Mannesman; 
Sistema de climatização: Engenharia de Sistemas Térmicos; 
Fundações: Funsolos; 
Granitos: Gajugram; 
Vidros: Vidromex; 
Marcenaria: Nova Forma; 
Painéis de alumínio: S9M9.


A rodoviária de Brasília, fica em um ponto estratégico, à margem da Estrada Parque da Indústria e Abastecimento (Epia- BR 040), importante corredor de transporte urbano e interurbano, tendo total interação com a estação do metrô, por meio de passarela de pedestres coberta, toda em estrutura metálica. Conta também com um estacionamento de 134 vagas e uma baia para 20 taxis.
A licitação do projeto, lançado pelo Governo Federal de Brasília, em 2004, sob regime de concessão, consagrou vencedor o consórcio formado pela JC Gontijo Engenharia (edificações e incorporações), Construtora Artec (pavimentação e infraestrutura) e Socicam (responsável pela operação do terminal). O início das obras, em agosto de 2009, delineou o cronograma apertado da obra.
O projeto é assinado por Luis Antônio Reis, da Reis Arquitetura. Já o projeto estrutural- com destaque para a cobertura em formato parabolóide hiperbólico - foi feito pela Ferenge Estruturas Metálicas, com projeto assinado pelo engenheiro Paulo Sérgio de Souza Ribeiro. A Quattor Engenharia é responsável pelo projeto de cálculo das estruturas de concreto e fundações.
O projeto de jardins e espelhos d’agua em seu interior, permite uma climatização natural, evitando uso de resfriadores e diminuindo o consumo de energia, sendo também um projeto de baixo custo.
Na plataforma de embarque e desembarque foram projetadas 32 baias cobertas para ônibus. O projeto ainda é complementado por pequenas edificações. Uma delas é o terminal de encomendas, a outra é destinada ao setor de serviços e áreas comerciais. Uma marquise metálica protege a área de embarque e desembarque de passageiros que chegam ou deixam o terminal de táxi ou de carro.
O projeto teve consumo total de 980 toneladas de aço, sendo 535 só para a cobertura, que apesar de aparentar ser curva, é constituída por peças retas, inclusive as telhas.
Para o Engenheiro Paulo Sérgio de Souza Ribeiro, o formato da cobertura possui a “forma ativa”, que descrevem o caminho natural das forças na estrutura.
O aço foi escolhido como matéria prima para a estrutura, já que apresenta alto desempenho estrutural, além de ser reciclável. A estrutura é formada basicamente por treliças, predominando esforços de tração, e compressão, sendo a seção tubular apontada como a de maior eficiência.
“Para toda a obra, optou-se por um sistema de pintura que permitisse boa ancoragem da tinta, prolongasse o prazo entre as inspeções de manutenção e que, principalmente, suportasse os ataques corrosivos. Na superfície, optou-se pelo jateamento com granalha, revestimento em epóxi para a: tinta de fundo e poliuretano para a tinta de acabamento.
Na vedação da cobertura principal, o fechamento foi feito com telha zipada tipo sanduíche, fabricada pela Isoeste. Essa telha possui três camadas: a inferior, bem como a superior, de aço; já a camada intermediária, recebe lã de vidro.
"No formato parabolóide hiperbólico existe uma região central da superfície em que não há inclinação da cobertura. E a telha zipada, por apresentar apenas uma emenda ao longo de todo o seu comprimento, minimiza a possibilidade de vazamento, principalmente nessa região central. Além disso, essa telha cumpre bem sua função de isolamento do som e do calor externos", conclui o diretor técnico da Ferenge.” (trecho retirado do site http://www.cbca-acobrasil.org.br/, datado de 01/06/2010,)
A cobertura em formato paraboloide hiperbólico possui 12000m², com centro plano e inclinações nas pontas, tendo caimento de até 2%.
Para o sistema de coleta d'água, foram projetadas calhas duplas vedadas para impedir o derramamento de água. Um sistema de encaixe entre a estrutura e as calhas permite a regulagem do grau de sua inclinação, para que a calha acompanhe a mudança de direção da cobertura.
O estudo do comportamento estrutural visa uma vida útil de 50 anos da edificação, que possui uma estrutura flexível e vãos relativamente grandes, sendo 50 m no vão central. A estrutura conta também com longos tirantes de 26m de comprimento e poucas colunas.
No entanto, foi considerado também o comportamento da estrutura sob a ação de ventos, sendo necessária a realização de um ensaio sobre túnel de vento, que foi executado pelo Laboratório de Aerodinâmica das Construções da Universidade Federal do Rio Grande do Sul


O estudo contou com um modelo reduzido da edificação submetido a força dos ventos, possibilitando verificar a vibração da estrutura, as frequências principais e secundarias de vibração da estrutura, além do formato da vibração.

"A adoção do sistema construtivo possibilitou que, uma vez definidos os elementos de projeto, a fabricação da estrutura metálica pudesse ocorrer em local fora do canteiro de obras, enquanto avançavam os serviços de fundação e infraestruturà: justifica Melanio Soares Ribeiro Neto, engenheiro de produção da JC Gontijo
O projeto de fundação tiveram como solução estacas escavadas mecanicamente e profundas, atendendo as necessidades do solo da região onde foi implantado.

Tenda
Khan Shatyr
Khan Shatyr é considerada a maior estrutura tênsil do mundo, com 150m de altura e uma base elíptica de 200x195m que cobre 100.000m², inaugurada em 5 de Julho de 2010, idealizado como um centro de lazer para a população local da capital, e também como atração turística.
A tenda cobre um complexo de lojas, restaurantes, cinemas, parque aquático, jardim botânico, um campo de mini golfe e um monotrilho.
A tenda está localizada em Astana, no norte do Cazaquistão, onde a temperatura no inverno pode atingir até -30C, e 30C no verão.
O projeto é de 2006, e pertence ao escritório britânico Foster and Partners, com estrutura planejada de Buro Happold.
A tenda é posicionada sobre um tripé de aço, que dá sustentabilidade à cobertura feita de ETFE, uma espécie de plástico, transparente, que substitui em alguns casos o vidro. Essa estrutura é bastante leve, e os cabos que a sustentam também, tornando o projeto viável.
Por causa do comportamento do material utilizado na tenda, todo o telhado foi projetado para mover-se sob ação de ventos fortes e neve.









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