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AGRADECIMENTOS
No teria sido possvel desenvolver esta dissertao sem a ajuda de todos os que, de uma
forma ou de outra, me acompanharam, motivaram e incentivaram durante todo este percurso.
Ao Prof. Srgio Cruz, o meu obrigado pelos conhecimentos que me transmitiu ao longo da
elaborao desta tese, contribuindo para complementar a bagagem com a qual entrarei no
mundo do trabalho.
Aos meus pais e ao meu irmo por todo o apoio que me deram ao longo desta jornada, tal
como ao longo de toda a minha vida, e por terem feito de mim tudo o que sou hoje.
Ao Petit, ao Gameiro, ao Chico e ao CC, que me acompanharam desde o secundrio at ao
final deste curso, agradeo pela amizade incondicional, por todos os bons momentos que
l t 5 t i id i
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RESUMO
As estruturas de edifcios que recorrem ao mtodo construtivo Light Steel Framing (LSF),
destacam-se como um sistema construtivo fortemente concorrencial com os demais. Este
sistema aborda e colmata de forma eficaz as lacunas ecolgicas existentes noutros mtodos
convencionais. Um dos objectivos da presente dissertao consistiu na anlise, estudo e
avaliao global dos vrios parmetros relativos performance trmica, acstica, de
resistncia ao fogo e de sustentabilidade, visto que se tratam de factores, para alm dos
aspectos estruturais, decisivos na escolha dum mtodo construtivo. Atravs da comparao do
mtodo construtivo em estudo com a soluo tradicional de beto e alvenaria, verificou-se que
o mtodo LSF apresenta (i) excelente desempenho trmico, (ii) bom desempenho acstico, (iii)
excelentes indicadores de durabilidade, sustentabilidade e ecoeficincia.
O objectivo principal da presente dissertao, residiu no desenvolvimento e anlise de um
modelo estrutural de um edifcio em LSF, estudando o comportamento da estrutura em conjunto
com os painis de revestimento de OSB e as tcnicas de clculo associadas ao sistema e
prescritas na EN1993.
A modelao da estrutura foi realizada no programa SAP2000, tendo permitido avaliar quais as
melhores tcnicas de modelao computacional de determinados elementos e comportamentos
t t i d t id d t t t fit tli
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ABSTRACT
The structures of buildings that use the Light Steel Framing (LSF) constructive method stand out
as a possible constructive system for the future, since it effectively addresses and resolves the
ecological mistakes existent in other methods. One of the objectives of this thesis was to
examine, study and evaluate several parameters related to thermal performance, acoustics, fire
resistance and sustainability, because these are decisive factors when selecting a construction
method. Comparing the construction method in study with the traditional masonry solution, it
was found that the LSF method presents (i) excellent thermal performance, (ii) good acoustical
performance, (iii) excellent durability, sustainability and eco-efficiency indicators.
The main objective of this thesis consisted in the development and analysis of a structural
model of a LSF building, studying the behaviour of the structure in conjunction with the OSB
siding panels and the calculation techniques related with the system, prescribed in EN1993.
Modelling the structure in SAP2000 allowed the assessment of the best techniques for
computational modelling of certain structural elements and behaviours, predominantly the
diagonal straps and the diaphragm effect of OSB. It was then concluded, that this effect should
be considered in the structural model due to its influence on the seismic behaviour.
Subsequently, the critical design values were analysed in the main structural elements, in order
d i h i d i
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LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 - Montagem de painis em obra (Futureng, 2012). ..................................................... 7
Figura 2.2 - Mdulo em fbrica (Fiorino, 2003). ........................................................................... 8
Figura 2.3 - Exemplo de moradia modular (Koma Modular Construction, 2012). ........................ 8
Figura 2.4 - Estrutura tpica de uma construo stick-built(Futureng, 2012). ............................. 9
Figura 2.5 - Pormenor do enrijecedor de alma de uma parede estrutural (NASFA, 2000). ...... 10
Figura 2.6 - Produo de perfis em obra (Inoue, 2004). ............................................................ 12
Figura 2.7 - Formas tpicas de perfis enformados a frio (EN1993-1-3). ..................................... 13
Figura 2.8 - Perfil U simples e U enrijecido (Ue ou C). .............................................................. 13
Figura 2.9 - Orientao das fibras de madeira numa placa OSB (Dias et al., 2004). ................ 16
Figura 2.10 - Formatos da l de rocha. ...................................................................................... 18
Figura 2.11 - Esquema geral do sistema ETICS (Futureng, 2012). ........................................... 20
Figura 2.12 - Esquema da parede exterior de alvenaria. ........................................................... 22Figura 2.13 - Esquema parede exterior de LSF. ........................................................................ 23
Figura 2.14 - Fator de utilizao dos ganhos trmicos, !, em funo do parmetro " e da
classe de inrcia trmica interior (RCCTE, 2006). ...................................................................... 27
Figura 2.15 - Parede exterior de alvenaria (Mateus, 2004)........................................................ 30
Figura 2.16 - Parede exterior de LSF (Mateus, 2004). ............................................................... 30
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Figura 2.30 - Planta dos elementos principais do piso em LSF (Adaptado de ConsulSteel,
2002). .................................................................. ........................................................................ 41
Figura 2.31 - Pormenor do reforo de alma (Adaptado de Crasto, 2005). ................................. 41
Figura 2.32 - Esquema de piso em LSF com perfis mega (Futureng, 2012) ........................... 42
Figura 2.33 Pormenorizao de trs tipos de vigas compostas (Adaptado de ConsulSteel,
2002). .................................................................. ........................................................................ 43
Figura 2.34 Planta, alado e pormenor de viga simplesmente apoiada em sistema LSF
(Adaptado de ConsulSteel, 2002). .............................................................................................. 43
Figura 2.35 - Planta, alado e pormenor de viga contnua em sistema LSF (Adaptado de
ConsulSteel, 2002). ........................................................................................................... .......... 44
Figura 2.36 Pormenor de ligao entre vigas de dois tramos (Adaptado de ConsulSteel,
2002). .................................................................. ........................................................................ 44
Figura 2.37 - Pormenorizao da soluo com Hanger e com cantoneira (Adaptado de
ConsulSteel, 2002). ........................................................................................................... .......... 45Figura 2.38 Planta dos dois tipos de consola em sistema LSF (Adaptado de ConsulSteel,
2002). .................................................................. ........................................................................ 45
Figura 2.39 Pormenorizao da consola com vigas perpendiculares s vigas de piso
(Adaptado de ConsulSteel, 2002). .............................................................................................. 46
Figura 2.40 - Tipos de pontas usadas nos parafusos no sistema LSF (Adaptado de Rodrigues,
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Figura 2.56 - Pormenor de blockinge strappingem montantes (Adaptado de Crasto, 2005). .. 59
Figura 3.1 Planta de arquitetura do edifcio estudado (cotas em metros). .............................. 61
Figura 3.2 Piso com vigas simplesmente apoiadas (modelo #1). ........................................... 63
Figura 3.3 Piso com vigas contnuas (modelos #2 e #3). ....................................................... 63
Figura 3.4 - Esquema do comportamento de diafragma (Fiorino, 2003). .................................. 64
Figura 3.5 Modelao de um painel estrutural com fitas metlicas em X. .............................. 66
Figura 3.6 Configuraes dos painis analisados (Adaptado de AISI, 1997). ........................ 67
Figura 3.7 Grfico deslocamento/fora das 4 configuraes analisadas (1 in = 2,54 cm;
10000 lbs = 44.48 kN) (AISI, 1997). ............................................................................................ 68
Figura 3.8 Configurao dos 5 tipos de painis testados (Adaptado de Tian et al., 2004). .... 68
Figura 3.9 Grfico deslocamento/fora para os vrios tipos de painel testados (Tian et al.,
2004). .................................................................. ........................................................................ 69
Figura 3.10 Eixos locais do elemento shellda placa de OSB. ................................................ 70
Figura 3.11 Modelo numrico para simulao dos testes realizados por Tian et al.. ............. 71Figura 3.12 Modelo numrico para simulao dos testes realizados por AISI. ...................... 71
Figura 3.13 - Tipos de painis considerados no edifcio em estudo. ......................................... 72
Figura 3.14 Modelo numrico para simulao do comportamento do painel tipo 4. ............... 74
Figura 3.15 - Campo de deslocamentos do modelo numrico do painel tipo 4. ........................ 74
Figura 3.16 Modelo numrico extrudido da diagonal equivalente de OSB. ............................ 75
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Figura 5.4 - Fluxograma para a determinao da seco efetiva de elementos de placa
internos. ............................................................................................................................. ....... 104
Figura 5.5 - Fluxograma para a determinao da seco efetiva de elementos de placa
salientes. ................................................................................................................................... 105
Figura 5.6 - Grfico da resistncia em funo do n. de reforos da seco (Santos, 2011). . 106
Figura 5.7 - Esquema global de dimensionamento de perfis enformados a frio (Gervsio et al.,
2003; Pinto, 2010). ............................................................................................................ ........ 106
Figura 5.8 Fluxograma da verificao da segurana de elementos sujeitos a compresso
axial (Gervsio et al., 2003; Pinto, 2010). ................................................................................. 107
Figura 5.9 - Fluxograma da verificao da segurana de elementos sujeitos a flexo (Gervsio
et al., 2003; Pinto, 2010). .......................................................................................................... 108
Figura 5.10 - Fluxograma da verificao da segurana de elementos sujeitos a combinao de
compresso axial e a flexo (Gervsio et al., 2003; Pinto, 2010). ............................................ 109
Figura 5.11 - Encurvadura do perfil entre parafusos (Telue & Mahendran, 2001). .................. 110Figura 5.12 Grfico resumo da capacidade resistente dos montantes constitudos por perfis
U93 e C90. ................................................................................................................................ 112
Figura 5.13 Configurao dos montantes constitudos por perfis U93 e C90. ...................... 112
Figura 5.14 - Grfico resumo da capacidade resistente dos montantes constitudos por perfis
U153 e C150. ............................................................................................................................ 113
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LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 - Medidas standard dos perfis tipo U simples e U enrijecido. .................................. 14
Tabela 2.2 - Exigncias normativas para revestimento metlico dos aos para a fabricao de
perfis no LSF (ABNT, 2005). ....................................................................................................... 14
Tabela 2.3 - Clculo do peso da parede exterior leve. ............................................................... 23
Tabela 2.4 - Clculo do peso da parede exterior pesada. ......................................................... 23
Tabela 2.5 - Clculo do peso da parede interior pesada para tijolo de 11 cm e de 15 cm. ....... 24
Tabela 2.6 - Clculo do peso da parede interior leve. ................................................................ 24
Tabela 2.7 - Clculo da condutibilidade trmica da soluo de alvenaria. ................................ 25
Tabela 2.8 - Clculo da condutibilidade trmica da soluo de LSF. ........................................ 26
Tabela 2.9 - Efeitos do incremento do isolamento acstico (Almeida & Silvar, 2007). .............. 29
Tabela 2.10 - Dimetros e comprimentos dos parafusos usados no sistema LSF. ................... 47
Tabela 2.11 - Caractersticas dos parafusos recomentadas em funo da aplicao (Adaptadode ConsulSteel, 2002; Rodrigues, 2006). ................................................................................... 49
Tabela 3.1 Modelos estudados e respectivas caractersticas. ................................................ 62
Tabela 3.2 Propriedades das placas de OSB. ........................................................................ 70
Tabela 3.3 Resumo do clculo das diagonais equivalentes de OSB para os 4 tipos de painel.
............................................................................ ........................................................................ 76
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Tabela 4.6 - Esforos de dimensionamento dos montantes para combinao Sismo 1x, no
considerando o efeito diafragma do OSB. .................................................................................. 92
Tabela 4.7 - Esforos de dimensionamento dos montantes para combinao Sismo 1y, no
considerando o efeito diafragma do OSB. .................................................................................. 92
Tabela 4.8 - Esforos de dimensionamento dos montantes para combinao Sismo 1x,
considerando o efeito diafragma do OSB. .................................................................................. 93
Tabela 4.9 - Esforos de dimensionamento dos montantes para combinao Sismo 1y,
considerando o efeito diafragma do OSB. .................................................................................. 93
Tabela 4.10- Esforos de dimensionamento das vigas para a combinao de estado limite
ltimo em funo das condies de apoio. ................................................................................. 94
Tabela 4.11 - Esforos de dimensionamento das fitas metlicas para a combinao Sismo 1x,
no considerando o efeito diafragma do OSB. ........................................................................... 95
Tabela 4.12 - Esforos de dimensionamento das fitas metlicas para a combinao Sismo 1y,
no considerando o efeito diafragma do OSB. ........................................................................... 95Tabela 4.13 - Esforos de dimensionamento das fitas metlicas e das diagonais equivalentes
de OSB para a combinao Sismo 1x. ....................................................................................... 96
Tabela 4.14 - Esforos de dimensionamento das fitas metlicas e das diagonais equivalentes
de OSB para a combinao Sismo 1y. ....................................................................................... 96
Tabela 4.15 Esforos de dimensionamento dos parafusos da ligao montante-OSB para a
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NOTAES
Lista de Abreviaturas
ABCEM Associao Brasileira da Construo MetlicaAISI American Iron and Steel InstituteCFS Cold Formed SteelCSSBI Canadian Sheet Steel Building InstituteDCH Classe de ductilidade alta
DCM Classe de ductilidade mdiaEN 1990 Eurocdigo 0 - Bases do projeto de estruturasEN 1991 Eurocdigo 1 - Aes em estruturasEN 1993 Eurocdigo 3 - Projeto de estruturas de aoEN 1995 Eurocdigo 5 - Projeto de estruturas de madeiraEN 1998 Eurocdigo 8 - Projeto de estruturas em regies ssmicasEPS Expanded polystyreneETICS External Thermal Insulation Composite Systems
ICE Institution of Civil EngineersIStructE The Institution of Structural EngineersLSF Light Steel FramingMEF Mtodo dos elementos finitosNAHB National Association of Home BuildersNASFA North American Steel Framing AllianceOSB Oriented Strand Board
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Cpe,10 Coeficiente de presso exterior para reas superiores a 10mcpi Coeficiente de presso interior
cseason Coeficiente de sazod Dimetro nominal do parafuso ou dimetro da peca de ligaod0 Dimetro do furo para um parafuso, para um rebite ou para uma cavilhadr,x Valor de clculo do deslocamento relativo entre pisosdr,y Valor de clculo do deslocamento relativo entre pisosE Mdulo de elasticidadee1 Distncia, para qualquer das peas da ligao, entre o centro do furo (de
um parafuso ou rebite) e a extremidade adjacente, medida na direo da
transmisso do esforoe2 Distncia, para qualquer das peas da ligao, entre o centro do furo (de
um parafuso ou rebite) e o bordo adjacente, medido na direoperpendicular transmisso do esforo
Ed Valor de clculo do efeito das aeseN,y Afastamento entre os centros de gravidade das reas das seces efetiva
(Aeff) e bruta, segundo o eixo y-y
eN,z Afastamento entre os centros de gravidade das reas das seces efetiva(Aeff) e bruta, segundo o eixo z-zf Fator de correo de #LTFb,Rd Valor de clculo da resistncia ao esmagamento por parafusofu Tenso ltimafub Tenso de rotura trao do parafusoFv,Ed Valor de clculo do esforo transverso atuante por parafusoFv,Rd Valor de clculo da resistncia ao esforo transverso por parafuso
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MRd Momento fletor resistente de clculoMRk Valor caracterstico do momento fletor resistente
My,Ed Valor de clculo do momento fletor atuante, em relao ao eixo y-yMy,Rd ; Mz,Rd Momentos fletores resistentes de clculo em relao aos eixos principais ye z, respectivamente
Mz,Ed Valor de clculo do momento fletor atuante, em relao ao eixo z-zNb,Rd Valor de clculo do esforo normal resistente encurvadura de um
elemento comprimido
Nc,Rd Valor de clculo do esforo normal resistente compresso de uma secotransversal
Ncr Valor crtico do esforo normal para o modo de encurvadura elsticaconsiderado, determinado com base nas propriedades da secotransversal bruta
Ncr,T Valor crtico do esforo de encurvadura elstica por toroNcr,TF Valor crtico do esforo de encurvadura elstica por flexo-toroNEd Valor de clculo do esforo normal atuante (trao ou compresso)Nt,Rd Valor de clculo do esforo normal resistente de trao
p0 Valor de referncia da presso sonorap1 Distncia entre os eixos dos parafusos ou rebites de uma fiada, medida nadireo da transmisso do esforo
p2 Distncia, medida perpendicularmente direo da transmisso do esforo,entre fiadas adjacentes de parafusos ou rebites;
q Coeficiente de comportamentoq Valor da ao de sobrecarga calculada na secoqb Presso dinmica de referncia
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vigas constitudas por perfis laminados e soldados equivalentes$Ge $Q Coeficientes parciais de segurana relativos s aes permanentes e
variveis, respectivamente$I Coeficiente de importncia$M Fator de segurana que tem em conta a propriedades do material, as
incertezas do modelo e as variaes dimensionais$M0 Coeficiente parcial de segurana para a resistncia de seces transversais
de qualquer classe$M1 Coeficiente parcial de segurana para a resistncia dos elementos em
relao a fenmenos de encurvadura, avaliada atravs de verificaes
individuais de cada elemento$M2 Coeficiente parcial de segurana para a resistncia rotura de seces
transversais traccionadas em zonas com furos de ligao%MEd Valor de clculo do momento adicional atuante devido ao afastamento entre
os centros de gravidade das reas das seces efetiva (Aeff) e bruta&1 Valor da esbelteza de referncia para determinar a esbelteza normalizada&norm,LT Esbelteza normalizada para a encurvadura lateral
&norm,LT,0 Comprimento do patamar das curvas de dimensionamento encurvaduralateral de vigas constitudas por perfis laminados e soldados equivalentes&norm,T Esbelteza normalizada associada encurvadura de colunas por toro ou
flexo-toro
&norm,y Esbelteza normalizada para a encurvadura em relao ao eixo y-y&norm,z Esbelteza normalizada para a encurvadura em relao ao eixo z-z' Coeficiente de Poissonem regime elstico( Valor para determinar o coeficiente de reduo #
)
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1. INTRODUO1.1.Enquadramento geral
O Homem procurou desde sempre proteger-se da agressividade do meio envolvente, tendo em
vista a sua sobrevivncia e bem-estar. Havendo a necessidade de materializar construes
cada vez mais grandiosas e slidas, o Homem, atravs da observao do comportamento dos
materiais que o rodeavam, aprendeu a aplicar o desenvolvimento das cincias como a fsica e
a matemtica construo. medida que as exigncias ao nvel da resistncia das
construes aumentavam, mais complexos se tornavam os processos de transformao das
matrias-primas a incorporar nos materiais de construo. Os materiais deixaram de ser
aplicados tal e qual como eram extrados da natureza, o que implicou maiores consumos
energticos e maiores dificuldades na absoro destes materiais pelos ecossistemas, aquando
da sua devoluo, aps o fim da vida til das construes.
Nos finais do sculo XIX, dissemina-se a aplicao do beto como novo material de
construo, que aparentava ser a soluo para as crescentes exigncias funcionais dos
materiais economia, resistncia e durabilidade. medida que os anos foram passando, o
Homem foi sucessivamente interpretando e optimizando as caractersticas mecnicas do beto.
Surge assim o beto armado, o material de construo mais utilizado, hoje em dia, na
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1.3.Estrutura da dissertaoO presente trabalho divide-se em 6 captulos, apresentando-se nesta seco o contedo de
cada um atravs de uma descrio sumria.
O presente captulo, de carcter introdutrio, explana as principais motivaes para a
realizao desta dissertao, bem como os principais objectivos da mesma, definindo de que
forma o tema proposto ser abordado.
No captulo 2 feita uma breve introduo tcnica construtiva do sistema LSF, analisando os
conceitos e vantagens do sistema, bem como os principais elementos que o constituem.
Realiza-se, tambm, a anlise, estudo e avaliao global dos vrios parmetros relativos
performance trmica, acstica, de resistncia ao fogo e de sustentabilidade.
No captulo 3 descreve-se a modelao da estrutura do edifcio proposto para o estudo. Assim,
aborda-se o processo computacional necessrio criao de um modelo no programa
SAP2000, focando a ateno para os elementos que contribuem para o comportamento
ssmico do edifcio, nomeadamente as fitas metlicas de contraventamento e o efeito de
diafragma criado pelos painis de OSB.
No captulo 4 so analisados os resultados obtidos no modelo anteriormente descrito.
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2. SISTEMA LSF2.1. Introduo
Light Steel Framing, estrutura leve de ao traduzido do ingls, ou tambm conhecido como
sistema auto-portante de construo a seco.
A utilizao de estruturas de ao na construo civil feita de variadas formas: como elemento
estrutural, na funo de vigas, pilares e lajes mistas, em coberturas, usualmente de grande
vo, ou como elemento de sistemas construtivos integrados, como o LSF.
A histria do LSF inicia-se no sc. XIX, quando a emigrao para a costa Oeste dos Estados
Unidos aumentou significativamente. Num curto espao de tempo a populao americana
multiplicou-se por dez e, para dar resposta a tal procura de habitaes, recorreu-se a um
material local, abundante e de baixo custo, a madeira.
Ao terminar a Segunda Guerra Mundial, o ao era um recurso abundante e as empresas
metalrgicas tinham obtido grande experincia na utilizao do metal devido ao esforo da
guerra. Primeiro usado nas divisrias dos grandes edifcios com estrutura em ferro, o ao
moldado a frio, passou a ser usado em divisrias de edifcios comuns de habitao. Um grande
impulso foi dado nos anos 80, no Estados Unidos, quando diversas florestas mais antigas
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EUA, Canad, Austrlia, Japo e, mais recentemente, a China, esta uma indstria muito
desenvolvida e estabelecida. De facto, nos EUA, 15000 casas de LSF foram construdas em
1993, 75000 em 1996 e cerca de 375000 em 2002, demonstrando um crescimento muito
considervel (Yu, 2000).
A construo de edificaes habitacionais unifamiliares e multifamiliares de pequeno porte
baseada, na maioria dos casos, em processos de produo artesanais, sem qualquer recurso a
meios industriais, desprovidos de um sistema de gesto, que auxilie na melhoria tanto dos
processos quanto do produto final. O carcter artesanal da produo de residncias revela o
desinteresse e incria de alguns profissionais para com a gesto dos procedimentos, que
tambm envolve a fase de planeamento e projeto. Nestes casos o LSF pode dar uma resposta
de melhor nvel, tendo em considerao a sua pressuposta organizao industrial.
2.2.Conceitos e vantagensO conceito principal do projeto segundo o Sistema LSF dividir a estrutura numa grande
quantidade de elementos estruturais, de maneira que cada um resista a uma pequena parcela
da carga total aplicada. Existem trs mtodos bsicos de construo em LSF em edifcios de
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Figura 2.1 - Montagem de painis em obra (Futureng, 2012).
2.2.2. Construo em painisO segundo mtodo consiste num nvel intermdio de pr-fabricao, ou seja, so construdos
mdulos que constituem as paredes, pisos e coberturas, sendo apenas necessrio coloc-los
na sua posio correta em obra. Este mtodo tanto mais eficiente quanto mais vezes se
repetirem as formas, tipos e dimenses dos painis. Ao contrrio do mtodo anterior, tambm
possvel que os painis vindos de fbrica venham j com o seu revestimento exterior, interior e,
at mesmo, isolamento. As principais vantagens da construo em painis so (SCI, 1997):
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Figura 2.2 - Mdulo em fbrica (Fiorino, 2003).
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Bloqueador ou tarugo (blocking): perfil utilizado no travamento lateral de montantes evigas;
Fita (flat strap): fita de ao galvanizado usada na horizontal ou na diagonal comoelemento de contraventamento;
Guia ou canal (track): perfil utilizado na base e no topo dos painis de parede e noencabeamento das vigas;
Montante (stud): perfil utilizado verticalmente na composio de painis de parede;
Ombreira (jack stud): perfil utilizado verticalmente para apoio da verga; Reforo de alma (web stiffener): perfil utilizado verticalmente no apoio de vigas; Cabeceira ou verga (header): perfil utilizado horizontalmente sobre as aberturas para
suporte da estrutura;
Viga (joist): perfil utilizado como viga de piso.
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Figura 2.5 - Pormenor do enrijecedor de alma de uma parede estrutural (NASFA, 2000).
2.2.5. VantagensPor se tratar de um processo com nvel de industrializao muito superior, em comparao com
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2.3.MateriaisConsiderando que as propriedades dos materiais tm um papel fundamental no desempenho
das estruturas, da maior importncia conhecer as propriedades mecnicas dos elementos do
sistema Light Steel Framing.
2.3.1.
Estruturais
2.3.1.1. AoTendo em conta os materiais e a tecnologia existente hoje em dia na engenharia e na
construo civil, o ao destaca-se em vrias propriedades que, nas ltimas dcadas, tm
ganho extrema importncia. O ao, apesar de no ser proveniente de uma fonte renovvel,
reciclvel e considerado um dos materiais mais versteis do mundo. Um produto que pode
ser facilmente reciclado, tem vantagens em relao a um produto que inicialmente verde,
mas que no pode ser reciclado. Apenas no reciclado o ao que no economicamente
vivel separar de outros materiais (Torgal & Jalali, 2008).
Outras caractersticas, como a consistente qualidade do material, a resistncia a insectos ou a
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Figura 2.6 - Produo de perfis em obra (Inoue, 2004).
No sistema LSF os perfis estruturais enformados a frio so fabricados a partir de bobinas de
ao de qualidade estrutural revestido a carbono com imerso contnua a quente de zinco,
designado na EN1993-1-3 por S220GD+Z, cuja tenso de cedncia (fyb) no seja inferior a 220
N/mm2. Para os perfis no estruturais vulgarmente usado um ao macio, tambm com
imerso contnua a quente de zinco, designado na EN1993-1-3 por DX51D+Z, cuja tenso de
cedncia no seja inferior a 140 N/mm2.
Um dos aos mais comummente usados em Portugal o S280GD+Z, ao qual corresponde uma
tenso de cedncia de 280 N/mm2 e tenso ltima (fu) de 360 N/mm2. Existem, portanto,
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Figura 2.7 - Formas tpicas de perfis enformados a frio (EN1993-1-3).
No entanto, semelhana do que se passa com as seces de ao pesado, existem seces,
que pela sua facilidade de processo de fabrico e de integrao com a construo e arquitetura,
so usados na grande maioria dos casos. Estes perfis, apresentados na Figura 2.8, so o U
simples (U), usado como bloqueador e guia e o U enrijecido (Ue ou C), usado como reforo de
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Tabela 2.1 - Medidas standard dos perfis tipo U simples e U enrijecido.
Tipo bw bf tn D(mm) (mm) (mm) (mm)
C ou Ue
90
43
1,5
15150 1,5200 2250 2,5
U
93 1,5
-153 1,5
204 2255 2,5
Quando se trata de usar o ao como elemento estrutural, necessrio tomar medidas
adicionais para que sejam garantidos os nveis de durabilidade exigidos no ponto 2.3 da
EN1990, que, para uma habitao comum, se trata de um perodo de vida til de 50 anos. A
vida til de uma estrutura o perodo expectvel durante o qual a estrutura satisfaz osrequisitos de segurana, funcionalidade e estticos, sem custos de manuteno no previstos e
sem necessidade de reparaes. A Tabela 2.2 apresenta as exigncias prescritas na norma
brasileira em relao ao mnimo revestimento necessrio para a utilizao de perfis
enformados a frio em perfis estruturais e no estruturais.
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Ataque uniforme: processo corrosivo mais comum, que age na superfcie do material e causado pela exposio da pea atmosfera;
Corroso galvnica: ocorre quando h contacto entre dois metais diferentes imersosnum meio condutor;
Corroso em fendas: ocorre por acumulao de ambiente corrosivo em depsitos, taiscomo juntas de superposio, furos, depsito em superfcies, etc.
Visto que as duas ltimas formas de ataque referidas so evitveis no sistema LSF, os
esforos concentram-se no ataque uniforme. O processo mais efetivo e econmico para
proteger o ao da corroso atmosfrica a galvanizao (Lawson et al., 2010). Este processo
evita o ataque de duas formas: por meio de uma barreira mecnica exercida pelo revestimento
de zinco e atravs do efeito sacrificial, ou seja, de perda de massa do zinco em relao ao ao-
base, denominada proteo catdica. Isto permite que o ao continue protegido, mesmo com o
corte das chapas ou riscos no revestimento.
A qualidade e eficcia deste tipo de revestimento est diretamente relacionada com a
espessura da camada de zinco aplicada na superfcie do ao, que usualmente medida em
peso por rea de superfcie (g/m2).
Segundo a publicao Durability of light steel framing in residential applications (Lawson et al.,
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2.3.1.2. OSB
O OSB uma chapa estrutural produzida a partir de filamentos (strands) de madeira orientadas
em trs camadas perpendiculares - o que aumenta a sua resistncia mecnica e rigidez -
unidas com resinas e prensadas sob altas temperaturas, da a sua designao Oriented Strand
Board. A Figura 2.9 exibe a orientao das fibras de madeira nas diferentes camadas de uma
placa de OSB.
Figura 2.9 - Orientao das fibras de madeira numa placa OSB (Dias et al., 2004).
A madeira usada na produo de OSB provm totalmente de madeiras resinosas, incluindo
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Atualmente, as chapas de OSB primam pela sua versatilidade, podendo ser utilizadas em
forros para telhados, bases para paredes e pisos de construes residenciais, empacotamento,
armaes para mobilirios, tapumes e divisrias, decks e plataformas, entre outros. O OSB
um material com diversas qualidades, alm da versatilidade j referida, a alta resistncia, baixo
peso, fcil manuseio e instalao, sem necessidade de equipamentos especficos.
As dimenses usuais para as chapas de OSB usadas no sistema LSF so 1,2 m de largura,
entre 2,4 e 3,0 m de comprimento e com espessuras de 6,0 mm, 9,0 mm, 12,0 mm, 15,0 mm e
18,0 mm. As dimenses das placas so uma das bases para a conceo estrutural do sistema,
visto que determinam as distncias mais eficazes entre perfis, sendo mltiplos de 1,2 m
(usualmente 0,4 ou 0,6 m).
Apesar de ser considerado um material estrutural, contribui, tambm, para o aumento do
isolamento trmico e acstico do edifcio, servindo de base de fixao para os acabamentos
das fachadas.
A norma EN 300 (1997) define cada uma das 4 classes de OSB em funo do respectivo
ambiente de utilizao e das respectivas caractersticas mecnicas e propriedades fsicas:
OSB/1 - Placas para usos gerais, incluindo decorao interior e mobilirio, emambiente seco;
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apresentando-se, basicamente, com as mesmas caractersticas que a l de vidro, mas com o
benefcio do seu manuseamento no ser perigoso.
A matria prima, aquecida a cerca de 1600 C, funde e, sob um processo de centrifugao,
transformada em filamentos. Estas fibras so, seguidamente, aglomeradas com resinas
orgnicas e leos impermeabilizantes resultando numa massa semelhante l. Conforme o
tratamento final, que determina o grau de compactao, a l poder ser flexvel ou rgida, e
pode ser apresentada em variadas formas, tal como ilustrado na Figura 2.10. Alm das suas
propriedades trmicas e acsticas, abordadas de seguida, e em conjunto com os restantes
materiais na seco 2.4, as suas principais vantagens so o facto de ser incombustvel,
inodora, de fcil aplicao e imputrescvel.
Figura 2.10 - Formatos da l de rocha.
Pela ordem exposta na Figura 2.10, apresentam-se:
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2.3.2.2. ETICS
O isolamento trmico pelo exterior das fachadas dos edifcios tem vindo a implantar-se em
Portugal, de forma gradual, sobretudo nas ltimas duas dcadas, apresentando, nos ltimos
anos, significativos nveis de crescimento e de interesse por parte do corpo tcnico nacional,
algo que se deve, tambm, ao aparecimento e evoluo do Regulamento das Caractersticas
de Comportamento Trmico dos Edifcios (RCCTE, 2006). A melhoria da eficincia trmica das
fachadas um tema de crescente importncia, dado o aumento da consciencializao e do
grau de exigncia dos utilizadores, bem como do crescente custo dos recursos energticos. As
exigncias sobre a eficcia trmica das fachadas tem aumentado com a reviso do RCCTE,
principalmente atravs da introduo da certificao energtica dos edifcios, obrigatria para a
obteno da licena de utilizao em edifcios novos, no caso de reabilitaes importantes em
edifcios existentes e nos atos de locao e venda de fraces de habitao e servios
existentes. Posto isto, solues como o ETICS, designao europeia que significa External
Thermal Insulation Composite Systems, assumem particular interesse visto que permitem uma
melhoria significativa no comportamento trmico da fachada.
O aparecimento deste sistema de isolamento deveu-se, sobretudo, a razes econmicas. Aps
a segunda guerra mundial, a escassez de combustveis levou a um crescimento acentuado do
seu custo conduzindo realizao de vrias investigaes que procuravam melhorar o
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Figura 2.11 - Esquema geral do sistema ETICS (Futureng, 2012).
Legenda da Figura 2.11:
1. fixao ao substrato, atravs de parafusos e/ou de massa adesiva;
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de ar, alcanam-se paredes com menos espessura, o que se traduz em mais rea habitvel e
reduo das cargas de paredes na estrutura. Outra vantagem da utilizao de isolamento pelo
exterior a proteo dos restantes elementos da estrutura ao ambiente exterior, ou seja, estes
esto sujeitos a menor choque e gradiente trmico. Por fim, importante realar que o uso de
ETICS no sistema LSF, apesar de ser o mais adequado, recomendado e utilizado, no
obrigatrio. Existem solues alternativas que recorrem ao revestimento das placas de
isolamento trmico com cermica ou pedra. tambm possvel usar placas vinlicas, formadas
a partir de resina de PVC (policloreto de vinil). Estas so bastante comuns nos EUA, onde so
o acabamento exterior de referncia em construo residencial de pequeno porte.
2.3.2.3. Gesso laminadoO gesso , como se sabe, um dos mais antigos materiais de construo que exige
transformao no processo de obteno, tal como a cal e o barro. Existem provas que
sustentam que o seu uso remonta h cerca de 8000 anos atrs na forma de reboco na Turquia,
e h cerca de 5000 anos no Egito para a fabricao de tijolos e na decorao das pirmides.
Apesar deste incio ancestral, apenas no sculo XVIII, em Frana, foram desenvolvidos
mtodos mais eficientes de secagem, passando a ser possvel o seu uso de forma
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final ou qualquer outro tipo de material de revestimento que seja escolhido. A simplicidade de
aplicao faz deste material uma soluo rpida e eficaz com resultados de acabamentos finais
muito superiores aos tradicionais de alvenaria. tambm de salientar a importncia da
facilidade de reparao ou acesso parte interior das placas, sem necessidade de demorados
e dispendiosos trabalhos.
As caractersticas do gesso cartonado so, tal como os materiais descritos anteriormente,
muito relevantes para o desempenho da habitao. As principais propriedades do gesso numa
habitao so:
Higroscopicidade, que possibilita a absoro da humidade em excesso at ao equilbriodo ambiente, regulando o conforto termo-higromtrico;
Excelente comportamento termo-acstico, abordado na seco 2.4; Hignifoguicidade, visto que composto por mineral inerte e incombustvel, sendo
considerado pelas normas como material no inflamvel, indicado para elementoscorta-fogo;
Fsica e quimicamente estveis, o que garante nveis elevados de durabilidade.
2.4.Fechamento Vertical
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Figura 2.13 - Esquema parede exterior de LSF.
A primeira caracterstica que distingue as duas solues o seu peso, designando-se a parede
LSF por parede leve e a de alvenaria por parede pesada. Apresenta-se na Tabela 2.3 e na
Tabela 2.4 o clculo do peso da parede leve e pesada, respetivamente. Como possvel
verificar, a soluo em LSF pesa cerca de 7,5 vezes menos que a soluo tradicional,
influenciando de forma significativa a carga total na estrutura.
Tabela 2.3 - Clculo do peso da parede exterior leve.
2
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Igualmente importante a anlise das solues de paredes interiores. A soluo corrente so
panos de alvenaria constitudos por tijolo de 11 ou 15 cm com 2 cm de reboco por face, cujo
peso por metro quadrado se encontra calculado na Tabela 2.5. A parede interior do sistema
LSF pode variar de espessura consoante o perfil utilizado, sendo, no entanto, os mais
comummente usados os perfis C70 e C90. Apresenta-se na Tabela 2.6 o clculo do peso de
uma parede interior constituda por perfis C90, uma lmina de l de rocha de 40 mm e um
painel de gesso laminado em cada face. semelhana das paredes exteriores, o peso por
metro quadrado duma parede leve cerca de 5 vezes menor que a equivalente em alvenaria.
Tabela 2.5 - Clculo do peso da parede interior pesada para tijolo de 11 cm e de 15 cm.
MaterialEspessura Densidade Massa/m2
(mm) (kg/m3) (kg/m2)Reboco de Argamassa 20 500 10
Alvenaria 110 1400 154
Reboco de Argamassa 20 500 10Total 150 174
MaterialEspessura Densidade Massa /m2
(mm) (kg/m3) (kg/m2)Reboco de Argamassa 20 500 10
Alvenaria 150 1400 210
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Visto que a maior parte da rea da envolvente exterior dos edifcios corresponde rea das
paredes exteriores, atravs destas que se processa a maior parte das trocas trmicas entre
os ambientes interior e exterior. Posto isto, o estudo cuidado do comportamento trmico das
solues construtivas fundamental para que se reduza o consumo de energia nas operaes
de manuteno do conforto trmico, tornando a habitao mais sustentvel e eco eficiente
(Mateus, 2004).
Por forma a melhor analisar a eficcia trmica da soluo usada na tecnologia LSF foram
comparados os coeficientes de transmisso trmica das duas solues acima referidas.
Partindo da definio das propriedades fsicas e das espessuras dos diversos materiais
obtido o valor de coeficiente de condutibilidade trmica, medido usualmente em W/m2 C, que
traduz a capacidade de isolamento trmico. De notar que, embora a anlise deste valor permita
a comparao direta dos sistemas, este no tem em conta factores como as pontes trmicas,
para o qual seria necessrio um exemplo concreto.
A soluo construtiva de referncia de alvenaria, cujo esquema est representado na Figura
2.12, apresenta um pano exterior em alvenaria de tijolo vazado de 15 cm e um pano interior em
alvenaria de tijolo vazado de 11 cm. Os panos encontram-se separados por uma caixa-de-ar
com 6 cm de espessura, parcialmente preenchida com isolante trmico em placas de
poliestireno extrudido, com 4 cm de espessura e fixo ao pano interior. Os panos, interior e
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A soluo construtiva usada, em geral, no sistema LSF constituda por todos os materiais
anteriormente apresentados. Apresenta isolamento exterior ETICS com 60 mm, seguido de
uma placa OSB de 12 mm fixa mecanicamente estrutura leve de ao. Na cavidade da
estrutura de ao, com perfis, em geral, de 150 mm, encontram-se 120 mm de l de rocha,
seguidos de outra placa OSB de 12 mm e uma placa de gesso laminado. Como todos os
materiais intervenientes, exceto o ao, tm boas propriedades trmicas, o resultado uma
parede altamente competente e com uma performance trmica muito acima do normal.
Esta soluo apresenta uma espessura final de cerca de 249 mm (209 mm + 10 mm de reboco
armado de ETICS + 30 mm no preenchidos de l mineral), menos 140 mm que a soluo
anterior o que, tendo em conta a extenso total de paredes exterior de um edifcio, constitui
rea til no desprezvel. O coeficiente de condutibilidade trmica, calculado a partir da Tabela
2.8, de aproximadamente 0,23 W/m2C, significativamente inferior soluo de duplo pano
de alvenaria, mesmo se considerada a soluo com 60mm de XPS.
Tabela 2.8 - Clculo da condutibilidade trmica da soluo de LSF.
MaterialCondutibilidade
trmicaEspessura
Resistnciatrmica
&(W/m C) e (mm) RT (m2 C/W)ETICS 0,034 50 1,47OSB 0,12 12 0,10
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a reduo dos ganhos trmicos teis em cerca de 15 a 20% em relao classe de inrcia
forte, como possvel constatar na Figura 2.14. Isto significa que uma habitao com inrcia
forte retm mais (entre 15 a 20%) calor.
Figura 2.14 - Fator de utilizao dos ganhos trmicos, !, em funo do parmetro "e da classe de
inrcia trmica interior (RCCTE, 2006).
Apesar de existirem menos ganhos totais, tal facto largamente compensado pela reduo das
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2.4.2. Acstica
Para uma correta anlise da performance acstica de um edifcio necessrio, no s analisaras paredes exteriores e as suas caractersticas acsticas, mas tambm conhecer
simplificadamente como se d a propagao do som.
O som o resultado de uma vibrao provocada por uma variao de presso em relao
presso atmosfrica, propagando-se no meio atravs da vibrao das partculas em torno de
uma posio de equilbrio. Como se trata duma variao de presses, a medida base deintensidade do som a presso sonora. No entanto, visto que esta escala demasiadamente
ampla, podendo variar entre 20 %Pa (limiar da audio humana) e os 10 x 107%Pa (mximo
suportado pelo ouvido humano), foi adoptada uma escala logartmica tal que:
!! ! !"!"#!"!
!!
(2.1)
Em que,
Lp nvel de presso sonora (dB); P valor medido (Pa); p0 valor de referncia da presso sonora (2x105Pa).
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Tabela 2.9 - Efeitos do incremento do isolamento acstico (Almeida & Silvar, 2007).
Incremento positivo doisolamento acstico Resultado
1 dB Ligeiramente perceptvel
3 dB Perceptvel
5 dB Melhoria considervel
10 dB Reduo do som para metade
O coeficiente de isolamento sonoro aos sons de conduo area mede-se atravs do ndice de
isolamento sonoro aos sons areos estimado (Rw), em decibis (dB). Para a sua determinao
existem, basicamente, dois mtodos. O mtodo analtico baseia-se na aplicao da Lei da
Massa, na qual relacionada a massa da parede com o seu isolamento acstico. Este mtodo
extremamente limitado, pois no aplicvel a paredes multicamadas pesadas ou a paredes
leves, visto que, na realidade, o ndice de isolamento sonoro funo de (Patrcio, 2003):
Natureza e massa superficial de cada pano; Espessura da caixa ou caixas de ar entre panos; Natureza, espessura e massa volmica do material que preenche a caixa de ar; Estrutura de ligao dos vrios panos entre si e estrutura do edifcio.
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Figura 2.15 - Parede exterior de alvenaria (Mateus, 2004).
Figura 2.16 - Parede exterior de LSF (Mateus, 2004).
Poliestireno expandido
extrudido (2cm)
Tijolo vazado de 11cm
Reboco tradicional (1,5cm)
Espao de ar (2cm)
Tijolo vazado de 15cm
Reboco tradicional (1,5 cm)
Poliestireno expandido
moldado em placas (1cm) Perfil de ao
galvanizado
Reboco de ligantes
minerais armado (1cm)
Mantas de l de
rocha (14cm)
2xPainel de gesso
cartonado (2x1,25cm)
Painel OSB (1,2cm)
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2.4.3. Resistncia ao fogo
Para se verificar a segurana estrutural dos elementos de ao de uma edificao, em situaode incndio, necessrio conhecer a exigncia de resistncia do fogo para cada tipo de
elemento (vigas, pilares e lajes) conforme a legislao nacional atual.
Considerando que os edifcios construdos com o sistema LSF fazem parte das utilizaes-tipo
I, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX e X definidas na EN1991-1-2, e que se situam na categoria de risco 1
(correspondente, para edifcios habitacionais, altura inferior a 9 m e mximo de 1 caves) ou 2(correspondente, para edifcios habitacionais, altura inferior a 28 m e mximo de 3 caves),
conclui-se que:
Para elementos estruturais com funo apenas de suporte exigida uma resistncia aofogo de 30 minutos (R30) para categoria de risco 1 e 60 minutos (R60) para categoria
de risco 2;
Para elementos estruturais com funo de suporte e compartimentao exigido queelemento mantenha a resistncia, estanqueidade e isolamento trmico durante 30
minutos (REI30) para categoria de risco 1 e 60 minutos (REI60) para categoria de risco
2.
Devido utilizao de gesso laminado em ambas as faces das paredes interiores e numa das
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No entanto, este apresenta um custo de construo superior ao custo da soluo de alvenaria.
Apesar disso, numa anlise econmica global, que aborde as diversas fases do ciclo de vida de
um edifcio, esta diferena poder vir a ser atenuada, devido principalmente aos seguintes
factores (Mendona, 2005):
a menor massa permite importantes poupanas ao nvel das fundaes, transporte emanuseamento em obra;
a menor espessura permite a optimizao do transporte; o superior isolamento trmico, potencia a diminuio do consumo de energia
convencional necessrio manuteno da temperatura interior dentro de valores
confortveis;
Os materiais utilizados so reciclveis ou eco-eficientes, contribuindo para asustentabilidade do edifcio bem como o seu valor de mercado finda a sua vida til,
dado que o processo de desconstruo simples.
2.5.Fundaes2.5.1. Conceitos gerais
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2.5.2. Ensoleiramento geral
Os componentes estruturais fundamentais numa fundao em ensoleiramento geral so a lajee as vigas necessrias para aumentar a rigidez no plano da laje, geralmente no seu contorno e
nos alinhamentos das restantes paredes estruturais, como ilustrado na Figura 2.18.
Figura 2.18 Planta e corte da soluo de ensoleiramento geral (Adaptado de ConsulSteel, 2002).
Uma das vantagens face a outro tipo de fundaes a eliminao de um piso de LSF, ou seja,
a laje de fundao usada como piso trreo. Posto isto, da maior importncia o correto
isolamento da laje, apresentado na Figura 2.19, por no haver outra barreira interior. Outro
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2.5.3. Sapata corrida
Os componentes estruturais fundamentais de uma sapata corrida so o muro de fundao e abase da sapata em si. Os muros que se encontrem na periferia do edifcio devem resistir s
cargas laterais do terreno e s cargas verticais da estrutura superior, enquanto os muros
interiores apenas tm de resistir s cargas verticais. A disposio em planta e em corte
apresenta-se esquematicamente na Figura 2.20.
Figura 2.20 - Planta e corte da soluo de sapata corrida (Adaptado de ConsulSteel, 2002).
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Figura 2.21 Pormenorizao da soluo com sapata corrida (Adaptado de ConsulSteel, 2002).
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2.6.2. Elementos bsicos
Os dois elementos principais que constituem as paredes so:
Montantes (perfis C dispostos de forma vertical entre a guia inferior e superior) identificado pela letra A na Figura 2.22;
Guias (perfil U que une os montantes nos seus extremos) identificado pela letra B naFigura 2.22.
A configurao final de uma parede depender de cada projeto de arquitetura e de cada
situao especfica dentro do mesmo. Portanto, num mesmo projeto, existiro diversos tipos de
paredes, com diferentes larguras, alturas e espaamento entre perfis.
De salientar o facto de que a ligao guia-montante no garante qualquer encastramento,
sendo considerada rotulada para efeitos de clculo, exigindo a adoo de sistemas de
contraventamento, como analisado na seco 2.9.
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2.6.3. Encontros
A construo de um painel implica a utilizao de perfis de seco simples e composta,necessrios para resolver a unio entre painis. Tais peas so formadas a partir da juno de
montantes simples, ligados por parafusos.
A utilizao de perfis adicionais, indispensveis apenas por razes construtivas, origina zonas
de resistncia adicional na estrutura, tornando a estrutura mais redundante. Existem, portanto,
trs tipos de seces compostas, cujas disposies construtivas se apresentam de seguida(Crasto, 2005):
Duplo (dois montantes unidos pela alma). O uso mais frequente desta pea amaterializao do encontro de esquina entre dois painis de parede (Figura 2.23) e
como reforo de vos identificado pela letra C na Figura 2.22;
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Figura 2.25 - Pormenorizao do encontro de quatro painis (Adaptado de Crasto, 2005).
2.6.4. VosSempre que existe uma abertura num painel de parede, em geral para janelas ou portas,
necessrio adoptar uma estrutura que redirecione as cargas para os montantes adjacentes,
como exemplificado na Figura 2.26.
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Tal configurao apenas utilizada para painis estruturais, visto que num painel de parede
sem funo estrutural no existe carga para redirecionar.
Como referido anteriormente, o montante auxiliar (king stud) composto por um montante e
uma ou mais ombreiras (jack stud). O nmero de ombreiras, tal como o numero de montantes
de ligao, deve ser determinado atravs do clculo estrutural. Uma aproximao pode ser
considerada, estabelecendo que o nmero de ombreiras, de cada lado da abertura, igual ao
nmero de montantes interrompidos pela abertura (se o nmero for mpar somar-se- um) a
dividir por dois (Crasto, 2005), conforme apresentado na Figura 2.27. Conforme o nmero dejack studsutilizadas, o montante denomina-se king, double king ou triple king, como ilustrado
na Figura 2.28.
Figura 2.27 - Disposio dos montantes auxiliares em funo da largura do vo (Adaptado de
1
1 jack 1 jack
cripple 1 2 3
2 jacks
2 jacks
cripples
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2.7.Piso2.7.1. Conceitos gerais
Partindo do mesmo pressuposto que define os painis, o conceito da estrutura de entrepiso
resulta em dividir a estrutura numa grande quantidade de elementos estruturais equidistantes
(vigas), de maneira a que cada um resista a uma poro da carga total. Para beneficiar do
conceito de estrutura alinhada, in line framing, as almas das vigas devem coincidir com as
almas dos montantes, como ilustrado na Figura 2.29. Por esta razo, o espaamento adoptadoentre os perfis , sempre que possvel, constante em toda a estrutura.
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Figura 2.30 - Planta dos elementos principais do piso em LSF (Adaptado de ConsulSteel, 2002).
Os elementos principais que constituem a estrutura do piso so (Rodrigues, 2006):
Viga (perfil C disposto na horizontal) identificado pela letra A na Figura 2.30;
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uma laje mista (chapa perfilada e beto armado). Esta ltima, considerada a soluo de piso
hmido, aumenta consideravelmente o peso da laje, resultando num aumento das aes, tanto
verticais como horizontais, nos painis de parede.
Figura 2.32 - Esquema de piso em LSF com perfis mega (Futureng, 2012)
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Figura 2.33 Pormenorizao de trs tipos de vigas compostas (Adaptado de ConsulSteel, 2002).
2.7.4. Condies de apoioAs condies de apoio das vigas consideradas no clculo estrutural devem reproduzir, o melhor
possvel, as condies de apoio reais. Nos apoios extremos estas devem ser consideradas
como simplesmente apoiadas e nos apoios interiores a sua condio de apoio depender da
disposio construtiva adotada. Se o perfil da viga for interrompido, quando apoiado na parede
estrutural, a viga dever considerar-se simplesmente apoiada, como apresentado na Figura
2.34.
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Figura 2.35 - Planta, alado e pormenor de viga contnua em sistema LSF (Adaptado de ConsulSteel,
2002).
Para vigas contnuas de grande comprimento nem sempre possvel a utilizao de um nico
perfil, j que o tamanho dos mesmo se encontra limitada por questes de transporte, excepto
quando produzido em obra (Rodrigues, 2006). Nestes casos necessrio ligar os dois perfis
atravs de um outro perfil de iguais caractersticas, com o comprimento e parafusos requeridos
para garantir a ligao, como ilustrado na Figura 2.36.
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Na segunda situao, dever criar-se uma estrutura auxiliar que permita ligar as vigas da
consola s vigas do piso. As vigas da consola devem, no entanto, ter o mesmo comprimento
que no caso anterior, ou seja, um total de trs vezes o tamanho da consola. Como se ilustra na
Figura 2.39, as vigas da consola podem apoiar-se numa viga composta, bem como as vigas de
piso interrompidas, que necessitam agora de um novo apoio.
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Resistncia necessria da conexo; Configurao do material; Disponibilidade de ferramentas e fixaes; Local de montagem; Custo e mo-de-obra; Normalizao.
2.8.2. SoldaduraO ao galvanizado pode unir-se com solda de ponto ou solda contnua. Soldar perfis
galvanizados pode ser um mtodo de ligao econmico, sobretudo quando realizado numa
fbrica. Ainda que ambos os tipos de solda volatilizem o recobrimento de zinco sobre o ao, a
solda de ponto um mtodo muito mais localizado, desprotegendo zonas muito menores. Esta
regio desprotegida dever ser recoberta novamente com pinturas ricas em zinco,
necessitando-se, para esta tarefa, de mo-de-obra especializada. Visto que a prpria tcnicade soldadura exige mo-de-obra qualificada, para garantir uniformidade e qualidade, este tipo
de ligao pouco corrente (ConsulSteel, 2002).
2.8.3. ParafusosOs parafusos utilizados em LSF so em ao carbono e recobertos com uma proteo zinco-
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Os parafusos, que constituem o meio de fixao mais utilizado no sistema LSF, apresentam-se
em dois tipos de ponta: ponta broca (ou auto-perfurantes) e ponta agulha (ou auto-roscante),
ilustradas na Figura 2.40.
Figura 2.40 - Tipos de pontas usadas nos parafusos no sistema LSF (Adaptado de Rodrigues, 2006).
A espessura da chapa de ao a ser perfurada define o tipo de ponta a utilizar, sendo que para
espessuras inferiores a 0,84 mm seja utilizada a ponta agulha (usualmente para perfis no
estruturais), e para espessuras superiores, a ponta broca (Elhajj, 2004). Estes parafusos tm a
vantagem de, numa s operao, fazer o furo e fixar os componentes da estrutura, como ilustraa Figura 2.41.
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Nas ligaes executadas aps a betonagem utilizam-se ancoragens qumicas com barra
roscada. Estas consistem na execuo dum furo no beto armado, posteriormente limpo e
injetado com resina epxi e no qual , seguidamente, colocada uma barra roscada. A resina
epxi garante a ligao da barra ao beto armado, e esta ligada estrutura como se ilustra
na Figura 2.43. A principal vantagem deste mtodo que a estrutura j est construda quando
este executado, evitando erros de posicionamento das ancoragens.
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Figura 2.44 - Deformao dum painel LSF no contraventado (Crasto, 2005).
Para evitar que ocorra tal deformao, que conduz, em ltima instncia, ao colapso da
estrutura, o painel necessita de contraventamento. Existem dois mtodos que proporcionam
estabilidade no plano do piso e das paredes (Rodrigues, 2006):
A utilizao de diagonais metlicas (formato em X e em K); A utilizao da estrutura do piso e das paredes como diafragmas.
O primeiro mtodo consiste na adoo de diagonais metlicas que asseguram a transmisso
das foras horizontais ao longo da estrutura. Por outro lado, o segundo mtodo consiste no
aproveitamento do efeito de diafragma criado pelos painis de parede e pelas suas ligaes
aos perfis metlicos.
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Figura 2.45 - Exemplo de contraventamento K-bracing.
A soluo mais frequentemente utilizada a das fitas metlicas em forma X, definidas em
ingls como X-bracings. Nesta so utilizadas fitas de chapas metlicas finas colocadas na face
externa dos montantes, como possvel observar na Figura 2.46 e 2.47.
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Quando um painel de parede com esta configurao sujeito a uma fora horizontal, como
exemplificado na Figura 2.48 pela fora W (representando, por exemplo, a ao do vento), a
fita metlica transmite a fora para o piso inferior ou para a ancoragem, no caso de se tratar do
piso da fundao.
Figura 2.48 - Resultante das foras com contraventamento com fita metlica (Adaptado IAS, 1997).
Devido sua elevada esbelteza, as fitas so apenas consideradas trao. Visto que a carga
W pode atuar no sentido oposto, necessrio colocar outra diagonal, formando, assim, a forma
de um X (Crasto, 2005).
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Figura 2.49 Configurao das fitas metlicas em X-bracinge V-bracing(Rodrigues, 2006).
2.9.3. Efeito diafragmaComo referido e analisado anteriormente, os painis externos possuem geralmente fechamento
em OSB, e os painis internos fechamento em gesso laminado. As propriedades mecnicas
dos painis em OSB conferem ao mesmo a capacidade de rigidificar a parede. Uma parede
tradicional shear wall utilizada no sistema LSF constituda por perfis metlicos e fechamento
em placas de OSB ligadas aos perfis por parafusos dimensionados para resistir ao esforo de
corte a que estaro sujeitos (Crandell, 2004). Esta configurao impede que o painel sofra
!> 60 !< 60
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Para que o efeito diafragma se estabelea de forma adequada a placa escolhida deve ter
determinadas caractersticas, sendo estas (ConsulSteel, 2002):
Capacidade para absorver tenses no seu plano sem que os parafusos que a ligam estrutura metlica a rompam;
Capacidade para absorver as tenses concentradas que aparecem, por exemplo, aoefetuar cortes internos para a execuo de vos, como ilustrado na Figura 2.50;
Figura 2.50 - Concentrao de tenses devido a abertura de janela (ConsulSteel, 2002).
Capacidade de resistir ao do clima exterior durante o processo de fabricao emontagem, sem alterar as suas propriedades estruturais;
O manuseamento e corte das placas deve ser rpido e eficaz, diminuindo o risco de
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Figura 2.51 - Disposio dos parafusos na ligao das placas aos montantes (Adaptado de ConsulSteel,
2002).
Sempre que possvel, a unio de painis no deve coincidir com a unio de placas. Noentanto, se tal acontecer, deve desencontrar-se a unio dos painis e das placas,
efetuando, como referido no ponto anterior, a unio num montante apenas, como
ilustrado na Figura 2.52;
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Para que os perfis e a placa possam desenvolver toda a sua capacidade resistentedeve-se colocar a quantidade e tipo de parafusos adequados. A resistncia ao corte
dos painis aumenta significativamente com o decrscimo do espaamento entre os
parafusos, sendo um dos fatores com maior influncia (NASFA, 1998). Por este motivo,
indica-se como distncia mxima entre parafusos de 15 cm em todo o permetro das
placas, e de 30 cm nos montantes intermdios, como apresentado na Figura 2.54,
independentemente de estes estarem separados de 40 cm ou 60 cm entre si.
Figura 2.54 - Disposio e espaamento dos parafusos na ligao das placas aos montantes (Adaptado
de ConsulSteel, 2002)
Adicionalmente, e semelhana das disposies construtivas para as paredes, as placas
estruturais colocadas nos pisos devem ser desfasadas, como apresentado na Figura 2.55.
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O contraventamento individual de cada perfil isolado tido em conta atravs de dois mtodos
diferenciados, mais uma vez, pela considerao ou no das placas estruturais.
No mtodo all steel design(AISI, 2007), a contribuio das placas de revestimento omitida e
o perfil metlico considerado como um membro autoportante, no tendo em conta a influncia
das interaes com os elementos de fechamento vertical. Desta forma, a resistncia calculada
para o perfil leve de ao baseada somente nas condies de apoio lateral providas por outros
elementos metlicos. A vantagem desta abordagem que a capacidade resistente, tanto
compresso como flexo, determinada sem ser necessrio ter em conta a capacidadeestrutural dos materiais de fechamento vertical, simplificando o dimensionamento. Por outro
lado, como se desprezam as capacidades do fechamento vertical, o sistema
desnecessariamente sobredimensionado.
No mtodo alternativo, designado sheating braced design (AISI, 2007), a presena das placas
de fechamento vertical considerada no clculo da capacidade resistente de compresso. De
facto, se os elementos tiverem resistncia e rigidez adequadas, e as ligaes aos elementos
metlicos forem adequadas, ento a capacidade resistente pode ser consideravelmente
aumentada (Fiorino, 2003). Tal deve-se, principalmente, resistncia conseguida contra os
modos de encurvadura global.
No caso de no serem consideradas as placas estruturais ou de estas no serem suficientes
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Figura 2.56 - Pormenor de blockinge strappingem montantes (Adaptado de Crasto, 2005).
Apesar da funo principal das fitas metlicas e dos bloqueadores ser o contraventamento dos
perfis metlicos e a consequente reduo do seu comprimento de encurvadura, tais elementos
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3. MODELAO ESTRUTURAL DUM EDIFCIO EM LSF3.1. Introduo
Com o intuito de avaliar o desempenho estrutural do sistema construtivo Light Steel Framing,
objetivo da presente dissertao, foram realizadas vrias anlises numricas atravs do
mtodo dos elementos finitos (MEF). Recorrendo ao programa SAP2000 (CSI, 2004) no qual
foram criados 3 modelos, com diferente sistema de contraventamento e condio de apoio de
vigas. Neste captulo definem-se, tambm, todas as aes contempladas nos modelos
estruturais.
3.2.Conceo arquitetnicaOs modelos estruturais basearam-se na arquitetura dum edifcio de habitao com 225 m 2de
rea de implantao, composto por 4 apartamentos com rea total de 56 m2
, divididos em sala,dois quartos, casa de banho, cozinha e rea de servio, como exposto na Figura 3.1. Para
uma melhor visualizao do edifcio em estudo, apresenta-se no Anexo 1 quatro vistas 3D da
arquitetura da edificao.
9.4002.000
9.400
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condio de apoio, aferindo qual a melhor soluo. vivel afirmar, neste momento, que, visto
que as vigas que perfazem o piso do Halldo edifcio descarregam em vigas do piso, ao invs
de montantes, as ltimas tero de ser vigas reforadas. Por esse motivo, a soluo
simplesmente apoiada permite que o reforo se aplique apenas no vo em que apoiam as
vigas do Hall, dispensando o reforo da restante viga. Este exemplo permite perceber que a
soluo ptima ser, muito provavelmente, uma combinao de ambas as condies de apoio,
adequando cada uma situao particular em que se encontra. De salientar que, em ambos os
tipos de modelos, foram utilizados perfis C200 para as vigas e perfis U204 para as guias.
3.4.2. Efeito de diafragma nos pisosOs pisos e as coberturas podem ser consideradas diafragmas horizontais simplesmente
apoiados, enquanto as paredes podem ser considerados diafragmas em consola (Fiorino,
2003). Como referido anteriormente, para que este comportamento possa ser considerado
necessrio analisar as placas estruturais de revestimento, as ligaes, os perfis que constituem
o permetro do diafragma e a ligao destes s fundaes.
De facto, um diafragma atua de forma anloga a uma viga curta, onde as placas estruturais
atuam como a alma, resistindo ao corte, e os perfis perifricos agem como os banzos, como
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O comportamento diafragma, amplamente considerado como rgido para edifcios com lajes de
beto armado, foi modelado atravs de elementos shellde 0,60 m x 0,60 m (coincidentes com
os elementos metlicos, tambm estes sempre espaados a 0,60 m) com 18 mm de
espessura. Atravs deste modelo simplificado, que no contabiliza a rigidez que advm da
ligao das placas OSB s vigas, foi reproduzido o comportamento de diafragma horizontal
flexvel. Dado que o nvel das cargas para a ao de sismo significativamente menor que nas
estruturas de beto armado e os contraventamentos se encontram uniformemente distribudos,
o diafragma apresenta um comportamento muito prximo de rgido.
3.5.Painis de parede3.5.1. Modelao dos montantes e fitas metlicas
Para que os modelos computacionais correspondam s estruturas em Light Steel Framing,
todos os montantes e fitas metlicas so considerados como elementos de barra rotulados em
ambas as extremidades. Desta forma, mesmo os montantes que se encontram ligados
diretamente fundao atravs de solues de ancoragem qumica so considerados
rotulados base, ou seja, nenhuma rotao impedida excepto em torno do eixo da barra, ou
seja, toro. Tal deve-se ligao dos perfis s guias inferior e superior, que restringem o
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Tendo em conta os pontos supracitados, foi adoptada a ltima soluo, ilustrada na Figura 3.5,
que, apesar de no manter o aspecto visual do contraventamento em X, se revela mais eficaz
para a obteno dos esforos de dimensionamento. Ademais, a utilizao de apenas uma
diagonal para as fitas metlicas permite a modelao distinta do efeito de diafragma dos
painis OSB.
Figura 3.5 Modelao de um painel estrutural com fitas metlicas em X.
3.5.2. Modelao do efeito de diafragma
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Figura 3.6 Configuraes dos painis analisados (Adaptado de AISI, 1997).
A carga lateral foi aplicada aos painis por meio de hidrulicos posicionados no canto superior
direito dos painis e os deslocamentos foram obtidos por meio da instalao de trs
transdutores de deslocamento. Os transdutores mediam o deslocamento no topo dos painis, o
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Figura 3.7 Grfico deslocamento/fora das 4 configuraes analisadas (1 in = 2,54 cm; 10000 lbs =
44.48 kN) (AISI, 1997).
semelhana dos ensaios realizados pela AISI, foram realizados por (Tian et al., 2004) testes
experimentais em 10 painis de LSF de 2,45 m x 1,25 m, como apresentados na Figura 3.8.
Nestes testes foram estudados painis com variadas configuraes:
Sem qualquer placa de revestimento (Painel A-1);
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
Interstory Drift (in.)
Load(
lbs)
WALL 1
WALL 2A
WALL 4WALL 2B
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metlicas colocadas apenas num lado do painel (5,2kN). O valor referido para o painel OSB
observvel na curva OSB-3 steps da Figura 3.9. Apesar da curva correspondente s fitas
metlicas apenas de um lado do painel no ser apresentada no artigo, exposta a curvaanloga, X-2 sides-3 steps, relativa ao painel com fitas metlicas de ambos os lados, cujo valor
mximo cerca de 10,5kN (confirmando o anterior valor). Os resultados obtidos no ensaio do
painel sem contraventamento demonstraram que os perfis apenas contribuem com cerca de
4% da resistncia dum painel revestido a placas OSB (Tian et al., 2004). Estes factos permitem
concluir que a resistncia lateral dos painis controlada significativamente pelo fechamento
das placas estruturais.
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modelo elaborado, como ilustrado na Figura 3.10. De salientar que as placas de OSB
utilizadas no teste experimental de Tian et al. possuam um mdulo de rigidez longitudinal de
200 N/mm2, dado este utilizado no modelo correspondente a este mesmo ensaio.
Tabela 3.2 Propriedades das placas de OSB.
Propriedade Valor Unidade
Mdulo deelasticidade
Longitudinal (E1) 3500
N/mm2Vertical (E2) 3500
Transversal (E3) 1400
Mdulo de rigidezTransversal (G13) 1730
N/mm2Longitudinal (G12e G32) 340
Coeficiente dePoisson
Longitudinal ('1) 0,25
-Vertical (v2) 0,25
Transversal (v3) 0,1
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global Y. Na parte superior do painel foram, ainda, impedidas as translaes segundo os eixos
globais Y e Z nos ns de ligao entre os perfis e as guias. O modelo estrutural do teste de
Tian et al., apresentado na Figura 3.11, contempla todas as condies de fronteira referidas,neste caso, com parafusos espaados a 30 cm.
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De forma a validar o modelo, foi analisado o grfico da Figura 3.7, no qual uma fora horizontal
de 25000 lbs (111,2 kN) corresponde a cerca de 0,2 in (5,08 mm). Aplicando essa mesma fora
no topo do painel do modelo numrico foi obtido um deslocamento de 5,47 mm (erro da ordemde 7,5%).
Conclui-se, desta forma, que os modelos simulam satisfatoriamente o comportamento linear do
painel de LSF com placas OSB sujeito a uma fora lateral. Tendo por base os dois modelos
anteriores, foi possvel simular o comportamento dos vrios tipos de painis presentes no
edifcio em estudo, ilustrados na Figura 3.13. Visto que todas as paredes exteriores e paredesentre fogos so revestidas a OSB em ambos os lados, a sua resistncia foi considerada sob a
forma de painis com diferentes formatos, delimitados essencialmente pela configurao em
planta do edifcio e pelas aberturas. Conceberam-se, assim, 4 tipos de painis, cujos tamanhos
so apresentados na Figura 3.13.
A
7
B C D E
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seria um processo moroso, propenso a erros e tornaria o modelo bastante pesado. Desta
forma, foram analisadas duas configuraes alternativas para a estimativa do comportamento
dos painis OSB, tendo por base os modelos previamente criados.
3.5.2.3. Mtodo da barra diagonal equivalenteO primeiro dos dois procedimentos utilizados foi o mtodo da barra diagonal equivalente. Este
consiste na adoo de uma barra diagonal do material de revestimento utilizado, neste casoOSB, com as dimenses tais que o comportamento do painel reproduza os resultados obtidos
anteriormente.
Para a aplicao deste mtodo, recorreu-se a estudos realizados por Smith (1966), que
desenvolveu um mtodo de avaliao da resistncia de panos alvenaria em prticos metlicos.
Esta hiptese foi originalmente criada para vedaes rgidas onde h uma reduo docomprimento de contato entre vedao e prtico metlico. No caso de paredes de LSF com
fechamento em placas de OSB este consequncia no verificada, pois a ligao garantida
em todo o permetro da placa pelos parafusos.
Assim, devido simplificao supracitada, a largura da barra equivalente dada por:
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Figura 3.14 Modelo numrico para simulao do comportamento do painel tipo 4.
Como possvel verificar, este foi discretizado da mesma forma que os exemplos comparativos
dos testes experimentais. Na Figura 3.15 observa-se o campo de deslocamentos para uma
carga F de 1 kN aplicada no topo do painel, verificando-se que o deslocamento mximo,
atingindo no topo do mesmo, foi de 0,2842 mm no eixo global x.
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! !!
!"#!!! !!
!"#!!"!!"#$! ! !!!"#!" (3.4)
!"# ! !!!
!"!! ! !"# ! !!" ! !!!"#!! !"# !"!!"#$ ! !!!"#$!! (3.5)
Assim, substituindo os valores das variveis na equao (3.2) calculada a largura da diagonal
equivalente, cuja espessura ser a do material original (OSB 12,0 mm) e comprimento
correspondente diagonal do painel (4,1037 m).
! !
!!
!
!!!!
!!! !
!!!"#!!"#$!!!"!!!!!!!!"#$ ! !"#!!!! (3.6)
De salientar que as diagonais de OSB possuem exatamente as mesmas caractersticas fsicas
dos painis discretizados, embora s sejam consideradas compresso. Com o objetivo de
verificar o clculo anterior, apresenta-se na Figura 3.16 a modelao dum painel com diagonal
equivalente de OSB cuja deformao, para uma carga de 1 kN, foi de 0,2842 mm.
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Tabela 3.3 Resumo do clculo das diagonais equivalentes de OSB para os 4 tipos de painel.
Paineltipo
H L t Ea - R d Ux %d w
(m) (m) (mm) (GPa) (rad) (kN) (mm) (mm) (mm) (mm)1 2,8 1,2 12,00 3,50 1,17 2,54 3046,31 0,54 0,21 862,82 2,8 1,8 12,00 3,50 1,00 1,85 3328,66 0,28 0,15 957,23 2,8 2,6 12,00 3,50 0,82 1,47 3820,99 0,17 0,12 1149,74 2,8 3,0 12,00 3,50 0,75 1,37 4103,66 0,14 0,10 1286,6
Atravs da Tabela 3.3 possvel observar objetivamente a influncia da configurao (HxL)
dos painis no seu deslocamento perante uma mesma fora. Embora o deslocamento diminua
significativamente do painel tipo 1 para o painel tipo 4, a largura da diagonal equivalente (w)
no diminui na mesma proporo. Isto explicado pela diminuio do ngulo da diagonal nos
painis com maior largura (L), tornando a diagonal equivalente mais eficaz, necessitando,
assim, dum menor aumento de largura (w). A ttulo de exemplo, se fosse verificado um
deslocamento de 0,5418 mm (correspondente ao painel tipo 1) num painel tipo 4, tal
corresponderia a uma diagonal com 337,43 mm de largura (w).
3.5.2.4. Mtodo da diagonal metlica equivalenteA l t l t i I (2004) t f l d di l tli
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Assim, utilizando os modelos anteriores e os respectivos deslocamentos para uma fora lateral
de 1 kN, foram determinadas as seces da barra diagonal que conferissem a rigidez
equivalente ao sistema estrutural dos perfis de LSF e das chapas de OSB. De salientar que possvel utilizar a formulao anterior para determinar a rea do varo de ao equivalente ao
deslocamento do diafragma. Adaptando a equao (3.2), substituindo a rea da diagonal
equivalente de OSB (w.t) pela rea do varo (Av) e o mdulo de elasticidade (Ea) do OSB pelo
do ao, e considerando o mesmo deslocamento obtido para o painel de OSB tipo 4 com placas
em ambos os lados (apresentado na Tabela 3.4), temos:
!! ! !!!
!!
!!! !
!!!"#!!"#$!!!"#!!!!!!"#$ ! !""!!"!!! (3.7)
De forma a validar este resultado, que corresponde a um varo com 18,41mm de dimetro, foi
utilizado o modelo da Figura 3.17 substituindo a placa de OSB pela diagonal metlica
equivalente. Como esperado, o deslocamento obtido foi exatamente o alcanado pelo modelo
original, discretizado pelas placas OSB, e pelo modelo realizado no mtodo da diagonal
equivalente de OSB. Apresenta-se na Tabela 3.4 os valores do clculo relativo aos restantes
tipos de painis.
Tabela 3.4 - Resumo do clculo das diagonais metlicas para os 4 tipos de painel.
Painel H L E - R d Ux %d A D
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3.6.1. PermanentesAs cargas permanentes, que incluem o peso prprio e as restantes cargas permanentes, foram
definidas com base nos valores tipo de espessuras de placas e isolamentos apresentados no
Captulo 2. O pr-dimensionamento dos perfis metlicos tem, como se demonstrar de
seguida, pouca influncia nas aes da estrutura. Este facto uma grande vantagem face ao
dimensionamento de estruturas de beto armado, fortemente influenciadas pelo seu peso
prprio. Apresentam-se, nas Tabelas seguintes (3.5, 3.6 e 3.7), as aes permanentes relativas
s paredes exteriores, paredes interiores e ao piso seco.
Tabela 3.5 Clculo da carga de faca relativa s paredes exteriores.
MaterialEspessura Densidade Massa/m2 Peso / metro linear
(mm) (kg/ m3) (kg/m2) (kN/m)Gesso laminado 15,0 1000,0 15,0 0,41
Placa OSB 12,0 700,0 8,4 0,23
L Mineral 120,0 135,0 16,2 0,44Placa OSB 12,0 700,0 8,4 0,23ETICS 60,0 35,0 2,1 0,06
Perfis C150 // 0,60m 150,0 7860,0 5,2 0,14Total 369 - 57,9 1,52
Tabela 3.6 Clculo da carga de faca relativa s paredes interiores.
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!! ! !!"#! !!"#!$%! !!!! ! !!!! ! !"!!! (3.8)Assim, atravs da eq. (3.9), determinou-se a presso dinmica de referncia (qb), onde a
massa volmica do ar (+) toma o valor 1,25 kg/m3.
!! !!
!!!! !! ! !!!"#!!"# (3.9)
A presso dinmica de pico depende da altura acima do solo (z) do edifcio em estudo,
conforme a equao (3.10).
!! ! ! !! ! ! !! (3.10)