Análise e definição de Estrutura Espacial
São estruturas tridimensionais, definidas como estruturas espaciais ou treliças espaciais. Suas aplicações está em coberturas de edificações que necessitem grandes áreas livres, como: Armazéns de distribuição, CDs – Centro de Distribuição, ginásios, hangares, centros de exposição e barracões industriais.
Figura 01 - Cobertura Espacial Centro de
Distrituição CEASA, Pavilhão 11 - Rj.
Fonte: RR COMPACTA, 2015.
A maior aplicação deste tipo de estrutura está em obras de grande porte e necessita grandes vãos, sua finalidade e tipo favorece uso em estruturas com relação às definições planas convencionais, como:
a. Grandes vãos a partir das considerações apresentadas, como grande rigidez.
b. Fácil manutenção e instalação da estrutura distribuídas em nós e suportes fixadores.
c. Livre de obstáculos na locação de apoios. Arquitetura aberta.
d. Possível construir e definir variáveis possibilidades de formas e desenhos arquitetônicos.
As barras são conectadas em placas com apoio e finalidade de ser dispositivos denominados nós. Há diversos tipos de nós, estando diretamente no banso da estrutura (tubo guia) e/ou nas chapas de transição (nós da estrutura) com um único objetivo, suportar os pesos resultantes gerados pelos vãos. A trava é composta por parafusos e arruelas de pressão, atarraxadas por porcas sextavadas, até os mais requintados, nos quais os nós são peças esféricas moldadas e as barras da estrutura apresentam as extremidades usinadas na forma de pinos que se encaixam nos nós.
Porém, muitas vezes estas conexões não correspondem ao modelo teórico adotado e apresentam problemas de instabilidade. Vários estudos teóricos e experimentais vêm sendo conduzidos para analisar o comportamento local e global da estrutura para determinados tipos de sistemas de conexão. A partir de 1995, o Departamento de Engenharia de Estruturas da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP) passou a ser solicitado a participar de trabalhos técnicos e assessorias envolvendo treliças metálicas espaciais, quase sempre relacionadas com o colapso total ou parcial destas estruturas. Estes trabalhos, na sua maioria, deram ênfase aos sistemas de ligação mais utilizados no Brasil. A configuração geométrica de uma estrutura espacial é definida, em princípio, em função da arquitetura da edificação. Por meio da arquitetura tem-se os requisitos básicos necessários para o início da determinação das características geométricas da estrutura, entre eles, a disposição dos apoios e os contornos da estrutura. A disposição dos apoios define os vãos livres e os balanços da estrutura. Os contornos são compostos por superfícies planas e curvas que delimitam a estrutura, determinando a extensão e a forma externa da estrutura. Com a determinação dos pontos de apoio e do gabarito externo da estrutura, e analisando-se as ações, as limitações de deslocamentos máximos e as condições e tecnologias de fabricação, montagem e içamento, podem ser definidos outros aspectos específicos das estruturas espaciais, tais como as dimensões e orientações dos módulos, quantidades de camadas e altura da estrutura. Diversos trabalhos vêm sendo publicados em vários países abordando a concepção geométrica das treliças espaciais, verificando os fatores que mais influenciam e as formas geométricas de melhor desempenho. Porém, muitas vezes estes estudos não se enquadram na realidade brasileira de arquitetura e de ações. Este trabalho tem como objetivo fornecer subsídios para a concepção de projetos de treliças metálicas espaciais planas de cobertura, buscando-se características geométricas, tais como disposição das barras, modulação, altura do módulo, quantidades de camadas e tipos de apoio, que apresentem o melhor desempenho diante de determinadas condições existentes em obras correntes no Brasil. Estas condições referem-se à disposição e quantidade de apoios, vãos, ações, limitações de flecha entre outras.
Referencia
http://www.set.eesc.usp.br/cadernos/nova_versao/pdf/cee27_27.pdf
