tcc andre filipe mafra de souza

UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAU FURB

CENTRO DE CINCIAS TECNOLGICAS

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

UTILIZAO DO ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS PARA PROJETOS DE

ESTRUTURAS USUAIS DE CONCRETO ARMADO CONFORME NBR 6118:2014

ANDR FILIPE MAFRA DE SOUZA

BLUMENAU

2014




Trabalho de Concluso de Curso apresentado

ao Curso de Graduao em Engenharia Civil do

Centro de Cincias Tecnolgicas da

Universidade Regional de Blumenau, como

requisito parcial para a obteno do grau de

graduao.

Prof. dimo Celso Rudolf Orientador

BLUMENAU

2014



Por


Trabalho de Concluso de Curso aprovado para obteno do grau de Engenheiro Civil, pela

Banca examinadora formada por:

_________________________________________________

Presidente: Prof. dimo Celso Rudolf, Engenheiro Civil Orientador, FURB

_________________________________________________

Membro: Prof. Nilton Speranzini, Engenheiro Civil FURB

_________________________________________________

Membro: Prof. Ralf Klein, M. Eng. Civil FURB

Blumenau, 09 de dezembro de 2014

Aos meus pais, esses aos quais devo minha vida e grande parte de minha trajetria.

AGRADECIMENTOS

Gostaria de agradecer primeiramente a Deus por sempre nos atribuir fardos que

condizem nossa capacidade e por permitir a superao dos obstculos encontrados no

caminho.

Agradeo ao corpo docente da FURB pela estrutura necessria fornecida para o

desenvolvimento deste projeto, principalmente ao meu orientador professor dimo Celso

Rudolf e aos professores Nilton Speranzini e Ralf Klein, por todo o apoio, dedicao e crditos

atribudos a este trabalho.

Finalmente, agradeo aos meus familiares pelo suporte estrutural e emocional, sem os

quais minha trajetria no teria sido possvel.

Pensar o trabalho mais difcil que existe. Talvez por isso to poucos se dediquem a ele. Henry Ford

RESUMO

O Robot Structural Analysis um software de anlise estrutural desenvolvido pela empresa

americana Autodesk. H diversas vantagens em sua utilizao, como seu custo inferior aos

demais softwares da mesma linha, sua integrao direta com o software de plataforma BIM

Revit, suas diversas modalidades de estruturas, entre outros. Porm, o Robot no possui em seu

banco de dados os parmetros das diversas normas brasileiras utilizadas para projetos

estruturais. Este trabalho explicita as principais configuraes a serem modificadas no software

Robot para que o mesmo trabalhe de acordo com a NBR 6118:2014, podendo assim estar

utilizvel para o clculo de estruturas usuais de concreto armado no Brasil. Os elementos

configurados de acordo com tal norma foram as lajes, as vigas e os pilares. Com o software

configurado de acordo com a norma brasileira de projetos de concreto armado, pde-se defender

algumas de suas funcionalidades que dizem respeito ao dimensionamento de estruturas usuais

de concreto armado. Foram realizadas comparaes relacionando custos e funcionalidades do

Robot em relao aos softwares de mesma linha mais utilizados no Brasil. Tais comparaes

geram resultados extremamente positivos quanto utilizao do Robot.

Palavras-chave: Concreto armado. Estruturas. BIM. Building Information Modeling. Robot.

Revit.

ABSTRACT

Robot Structural Analysis is a structural analysis software developed by the American company

Autodesk. There are several advantages in its use, as its low cost compared to other softwares of the same line, its direct integration with the BIM platform software, its various modes of

structural projects, among others. However, Robot does not have in its database the parameters

of several Brazilian standards used for structural designs. This work explains the main settings

to be modified in Robot so that it works according to NBR 6118: 2014, and therefore gets usable

for the analysis of usual reinforced concrete structures in Brazil. The elements configured

according to this code were slabs, beams and columns. Once the software is fully configured

according to the Brazilian code for reinforced concrete, some of its features that pertain to the

design of usual reinforced concrete structures were defended. Robots costs and features were features to softwares most used in Brazil of the same line. Such comparisons generate extremely positive results regarding Robots usage.

Keywords: Reinforced concrete. Structures. BIM. Building Information Modeling. Robot.

Revit.

SUMRIO

1 INTRODUO ............................................................................................................. 19

1.1 PROBLEMA DE PESQUISA......................................................................................... 20

1.2 QUESTO DE PESQUISA ............................................................................................ 20

1.3 OBJETIVOS ................................................................................................................... 21

1.3.1 Geral ......................................................................................................................... 21

1.3.2 Especficos ................................................................................................................ 21

1.4 PRESSUPOSTOS ........................................................................................................... 21

1.5 JUSTIFICATIVA PARA ESTUDO DO TEMA ............................................................ 22

1.6 ESTRUTURA DO TRABALHO .................................................................................... 22

2 REVISO DE LITERATURA .................................................................................... 25

2.1 O CONCRETO ARMADO E SUA UTILIZAO ....................................................... 25

2.2 A NOVA NBR 6118:2014 .............................................................................................. 25

2.3 PRODUTOS AUTODESK ............................................................................................. 29

3 UTILIZAO DO ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS PARA EDIFICAES

USUAIS DE CONCRETO ARMADO ................................................................................. 31

3.1 UTILIZANDO O ROBOT .............................................................................................. 31

3.1.1 Tela inicial ................................................................................................................ 31

3.1.2 Configuraes gerais ................................................................................................ 32

3.1.3 Iniciando um novo projeto de Estrutura 2D ............................................................. 37

3.1.4 Iniciando um novo projeto de Estrutura 3D ............................................................. 40

3.1.5 Iniciando um novo projeto de Construo ................................................................ 50

3.1.6 Comparao com softwares da mesma linha ............................................................ 51

3.2 IMPLEMENTANDO A NBR 6118:2014 NO ROBOT ................................................. 53

3.2.1 Configuraes gerais ................................................................................................ 54

3.2.2 Configurao de lajes ............................................................................................... 60

3.2.3 Configurao de vigas ............................................................................................... 68

3.2.4 Configurao de pilares ............................................................................................ 75

3.3 INTEGRANDO O ROBOT COM O REVIT .................................................................. 78

3.4 COMPARANDO CUSTOS DE AQUISIO ............................................................... 83

4 ESTUDO DE CASO ...................................................................................................... 87

5 CONCLUSES E RECOMENDAES ................................................................... 95

5.1 CUSTOS DE AQUISIO ............................................................................................. 95

5.2 FUNCIONALIDADE E BIM .......................................................................................... 95

5.3 A NORMA BRASILEIRA DE CONCRETO ARMADO .............................................. 95

5.4 TRABALHOS FUTUROS .............................................................................................. 96

REFERNCIAS ...................................................................................................................... 97

19

1 INTRODUO

No h dvidas de que o concreto armado o tipo de estrutura favorito para aplicao

nas construes no Brasil. O principal fator que reflete em tal fato provavelmente a diferena

entre os custos de cada tipo de estrutura: as estruturas metlicas custam cerca de 20% a mais

que as estruturas convencionais de concreto armado (CENTRO BRASILEIRO DA

CONSTRUO EM AO, 2014) isto sem contar outros tipo de estrutura, como a alvenaria

estrutural.

Partindo-se deste pretexto, vlida a realizao de estudos para a otimizao na

utilizao das estruturas convencionais. No entanto, por a anlise estrutural de elementos de

concreto armado ser mais complexa que a mesma para estruturas mais simplificadas

justamente por depender de dois materiais ao invs de um e da conjugao entre os mesmos ,

estudos mais aprofundados em uma mesma estrutura podem tomar parcelas de tempo que as

empresas de construo civil podem no estar dispostas a ceder.

Como um exemplo bsico, durante a realizao de estudos preliminares para a utilizao

de um determinado terreno atravs de anlise da zona onde o terreno localizado, com

diretrizes que variam conforme especificado no plano diretor da cidade , podem surgir duas

simplificadas possibilidades palpveis: um edifcio de padro mdio, de aproximadamente 10

pavimentos e 6 apartamentos por andar; um edifcio de padro alto de 22 pavimentos e 2

apartamentos por andar.

Esta ltima opo demandaria uma estrutura que suportasse cargas superiores s da

primeira opo. Obviamente, h outros fatores que influem na escolha entre as possibilidades

que a empresa construtora tomaria. Mas vale constatar que a supraestrutura a fase que mais

demanda custos durante a execuo de uma obra. Logo, interessante colocar em pauta um

comparativo de custos preciso entre as duas opes exemplificadas acima, durante a realizao

dos estudos preliminares.

Como mencionado anteriormente, o que dificultaria a realizao de tal comparativo

seria o tempo que o mesmo demandaria. Portanto, para que se economize esse tempo, a

utilizao de softwares bem-vinda. Por exemplo, o arquiteto poderia desenvolver um projeto

arquitetnico completo, como parte do estudo, no software Autodesk Revit e o engenheiro

poderia aproveitar o mesmo arquivo digital desse projeto para analisar sua estrutura sem

20

precisar desenh-la novamente no software Autodesk Robot. Este ltimo gera

automaticamente os quantitativos necessrios para o levantamento de custos.

Alm disso, o engenheiro pode tambm a aumentar a resistncia do concreto utilizado

nos pilares inferiores mais carregados, de modo que sua seo possa ser reduzida. O espao a

mais pode ser quantificado como rea privativa, coletiva ou at mesmo pode tornar possvel a

insero de uma ou mais vagas de garagem. Esse tipo de anlise pode ser feita rapidamente com

um software de anlise estrutural que esteja corretamente configurado com os parmetros

preconizados na norma ABNT NBR 6118:2014. E, quando o projeto arquitetnico est sendo

corretamente desenvolvido em um software da tecnologia BIM, a sua intercalao com o

projeto estrutural se d muito mais rapidamente, com resultados precisos e sem interferncia

entre esses dois tipos de projeto.

O presente trabalho demonstra passo a passo a configurao necessria para a utilizao

do software Autodesk Robot para anlise estrutural de construes usuais de concreto armado,

conforme as diretrizes de clculo presentes na nova verso da norma NBR 6118, lanada no

ano de 2014. Alm disso, este trabalho tambm explica a integrao entre o Robot e um

software da tecnologia BIM o Autodesk Revit.

Tendo esses procedimentos em mos, qualquer escritrio de engenharia pode aplic-los

nos softwares Autodesk e usufruir dos benefcios de sua utilizao.

Este trabalho tambm demonstra um comparativo de custos para a aquisio dos

softwares necessrios para o escritrio de engenharia e um estudo de caso de uma empresa

construtora da regio de Blumenau, Santa Catarina, exemplificado no projeto de um de seus

edifcios.

1.1 PROBLEMA DE PESQUISA

A pesquisa contida neste trabalho vai abordar o seguinte problema: no que se diz

respeito estrutura de edifcios, como aplicar softwares que se integram tecnologia BIM de

modo que agregue financeiramente a uma empresa construtora?

1.2 QUESTO DE PESQUISA

Este trabalho direcionado a partir das seguintes questes:

a) qual o impacto da implementao do software Robot e de sua integrao com o

software Revit?

21

b) quais os benefcios em trocar o sistema de anlise estrutural atual de um escritrio

de engenharia para o estudado neste trabalho?

c) o que se deve fazer eletronicamente para deixar o software Robot a par das normas

brasileiras?

d) como se d a integrao entre o Robot e o Revit?

1.3 OBJETIVOS

Os objetivos geral e especficos da pesquisa se encontram elucidados a seguir.

1.3.1 Geral

Verificar a variedade de recursos e benefcios na utilizao do Robot Structural

Analysis.

1.3.2 Especficos

a) demonstrar os procedimentos necessrios para configurar o software Robot

conforme a NBR 6118:2014;

b) atestar a funcionalidade do mtodo de integrao entre o Robot e Revit;

c) comparar custos de aquisio entre softwares Autodesk e outros utilizados

atualmente no mercado da construo civil;

d) realizar um estudo de caso em um edifcio cujo projeto j seja existente, de modo

a demonstrar as vantagens obtidas ao utilizar as tecnologias defendidas neste

trabalho.

1.4 PRESSUPOSTOS

A utilizao de softwares na construo civil se tornou um catalisador para o

crescimento econmico dentro do setor. Com esta utilizao, possvel agilizar e aprimorar

processos e servios durante a confeco de projetos. A integrao entre as disciplinas de

projetos mais um passo em direo a um planejamento sem erros e, consequentemente, uma

execuo sem falhas ou, se as mesmas existirem, devem ser previsveis.

22

1.5 JUSTIFICATIVA PARA ESTUDO DO TEMA

Apesar da alta aceitabilidade a softwares por parte dos escritrios de engenharia, muitos

ainda se abstm da aquisio e montagem de um sistema de softwares otimizado e atualizado

justamente pela questo financeira. Os melhores e mais teis softwares do mercado so

vendidos a preos muito superiores quando comparados com os mais simples, o que acaba

incentivando as empresas a escolherem estes ltimos.

Adquirindo softwares de diferentes desenvolvedores isoladamente acarreta em altos

gastos em sua aquisio. Porm, montando um pacote de softwares fechado com um

desenvolvedor pode trazer ainda mais benefcios e com preos significativamente menores

que ser o foco deste trabalho na parte de comparao de custos de aquisio, abrangendo tanto

pacotes fechados da Autodesk quanto possibilidades de sistemas de softwares de diferentes

desenvolvedores.

Podendo-se provar a eficincia e utilidade de softwares Autodesk no mbito de projetos

de edificaes que utilizem estruturas de concreto armado aliando tais parmetros tecnologia

BIM do Revit e adquirindo um preo final mais acessvel que outras situaes, no haver

motivos para no investir em tal tecnologia.

1.6 ESTRUTURA DO TRABALHO

O trabalho ser apresentado basicamente em duas partes, sendo a primeira um estudo

literrio e emprico que esclarece passo-a-passo a utilizao do software Robot, utilizando sua

integrao com o Revit e implementando meticulosamente a NBR 6118:2014 em suas

configuraes. A segunda parte consiste em uma aplicao prtica das tecnologias estudadas a

um edifcio que possua um projeto completo existente.

A primeira parte do trabalho ser dividida em quatro itens:

a) Utilizando o Robot: uma breve anlise da rea de trabalho e do escopo do

software da Autodesk Robot, indispensvel para os seguintes itens do trabalho.

Neste item, os parmetros padro do software so apresentados e sua interface

comparada com demais softwares da mesma linha.

b) Implementando a NBR 6118:2014 no Robot: apresentao das partes

configurveis do software que devem ser modificadas para que o mesmo funcione

de acordo com a norma brasileira. Para melhor entendimento, neste item so

23

apresentadas imagens do programa em sua fase de configurao, sendo que esta

feita sobre exemplos de estruturas usuais de concreto armado, lanadas no prprio

programa.

c) Integrando o Robot com o Revit: aqui, o usurio aprender utilizar um modelo

arquitetnico no software da tecnologia BIM da Autodesk (Revit) para transport-

lo ao Robot para anlise estrutural, respeitando os dois itens anteriores. Ou seja,

neste item, ser apresentado o modo de integrao entre os dois softwares,

obedecendo os parmetros do Robot e utilizando suas configuraes modificadas

conforme a NBR 6118:2014.

d) Comparando os custos de aquisio: tendo sua funcionalidade defendida, deve-

se comparar os custos de aquisio dos principais softwares do mercado da mesma

linha para avaliar a viabilidade da utilizao dos softwares Autodesk estudados.

A segunda parte consiste na utilizao de um projeto de um edifcio no Revit, para

simular a criao de um projeto arquitetnico com lanamento de estrutura pelo responsvel

por tal projeto em um escritrio de engenharia. Este projeto integrado ao Robot seguindo os

passos descritos na primeira parte, sendo a anlise estrutural realizada para alguns elementos

estruturais escolhidos. Nesta parte, os benefcios da utilizao dos softwares Autodesk para

edificaes com estruturas usuais de concreto armado sero colocados prova.

25

2 REVISO DE LITERATURA

2.1 O CONCRETO ARMADO E SUA UTILIZAO

Como mencionado anteriormente, o concreto armado o material mais utilizado para

estruturas no Brasil. Esse quadro se espelha internacionalmente (MUTUA, 2014). Sua soluo

comeou a ser empregada ao longo dos anos devido ao fascnio do homem pela alta resistncia

compresso e durabilidade da pedra e as caractersticas do ao. Isolados, estes materiais

possuem deficincias que podem ser supridas se mesclados corretamente.

Um dos efeitos mais problemticos oriundos dessa interface entre concreto e ao a

fissurao. Este processo inevitvel e necessrio para que o ao ajude o concreto a resistir a

tenses de trao. O projetista, assim como o responsvel pela a execuo, deve adotar alguns

parmetros especficos para garantir que a fissurao no comprometa a qualidade e o

desempenho do elemento estrutural.

O ponto chave para a correta utilizao do concreto armado a aderncia entre os seus

dois vigentes materiais, o concreto e o ao. Obviamente, as qualidades de cada material

individualmente influi para o conjunto como um todo. Porm, de nada adianta possuir um

concreto de altas resistncias e um ao de grande durabilidade se os dois no adquirem a

aderncia necessria para manter o elemento estrutural estvel.

Para garantir as diversas caractersticas que o concreto armado de qualidade deve

assumir, alguns parmetros devem ser obedecidos. No Brasil, existem duas normas tcnicas

principais para a utilizao do concreto armado, que definem tais parmetros e considera

diversas recomendaes. Estas normas so a NBR 6118 e a NBR 14931, vigentes para os

procedimentos para projetos e para execuo, respectivamente.

2.2 A NOVA NBR 6118:2014

Antes de se conceber um estudo que envolve estruturas de concreto armado, necessrio

prestar devido respeito s normas brasileiras quanto ao assunto. Assim, imprescindvel para

este trabalho a anlise da nova reviso da norma NBR 6118, vigente a partir deste ano. Durante

o estudo, as mudanas ocorridas da verso anterior da norma para a atual sero frisadas

devidamente.

Como os parmetros para realizao deste trabalho se embasam na verso de 2014 da

NBR 6118, seguem abaixo as principais diferenas entre a verso anterior e a atual (ALVES,

26

2014). Algumas dessas diferenas so consideradas relevantes ao trabalho e outras no. Por

exemplo, o fato de a norma permitir anlise estrutural de estruturas que utilizem concreto de

at 90 MPa de resistncia compresso muito importante quando se considera a possibilidade

da utilizao de concretos de alto desempenho. Outros parmetros da NBR 6118 que no foram

alterados desde a ltima verso desta norma tambm devem ser utilizados na configurao do

software Robot, mesmo no se encontrando elucidados a seguir.

a) Faixa de resistncia abrangida:

NBR 6118/2007: concreto at C50

NBR 6119/2014: inclui concretos C55 a C90

b) Conformidade dos projetos: os projetos estruturais devem ser verificados por

outro projetista.

c) Diagrama Tenso x Deformao (compresso):

Concretos at C50:

2 = 2,0

= 3,5

Concretos C55 a C90:

2 = 2,0 + 0,085 ( 50)0,53

= 2,6 + 35 [(90 ) 100]4

d) Resistncia trao do concreto:

Concretos at C50:

, = 0,3 2

3


, = 2,12 ln(1 + 0,11 )

e) Mdulo de elasticidade inicial:

Concretos at C50:

= 5600

27


= 28,5 103 (

10

+ 1,25)1

3

onde:

= 1,2

= 1,0

= 0,9

= 0,7

f) Mdulo de elasticidade secante:

=

= 0,8 + 0,2 80

1,0

g) Recobrimentos:

Quadro 1 Recobrimentos mnimos conforme tipo de pea estrutural e classe de agressividade ambiental.

Pea estrutural Classe de agressividade ambiental

Cobrimento nom. p/ c =10 mm Classe I Classe II Classe

III

Classe

IV

Concreto armado

Laje 20 25 35 45

Viga/Pilar 25 30 40 50

Elementos estruturais

em contato com o

solo

30 30 40 50

Concreto

protendido

Laje 25 30 40 50

Viga/Pilar 30 35 45 55

Fonte: ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2014.

28

h) Ancoragem:

=

4

25

i) Taxa de armadura longitudinal mnima:

Concretos at C50:

Quadro 2 Taxa de armadura longitudinal mnima para concretos at C50.

fck (MPa) 20 25 30 35 40 45 50

(%) 0,150 0,150 0,150 0,164 0,179 0,194 0,208



Quadro 3 Taxa de armadura longitudinal mnima para concretos C55 a C90.

fck

(MPa) 55 60 65 70 75 80 85 90

(%) 0,211 0,219 0,226 0,233 0,239 0,245 0,251 0,256


j) Dimenso mnima das lajes:

7 cm para cobertura no em balano (a verso anterior considerava 5 cm);

8 cm para lajes de piso no em balano;

10 cm para lajes em balano;

10 cm para lajes que suportem veculos de peso total menor ou igual a 30 kN;

12 cm para lajes que suportem veculos de peso total maior que 30 kN;

15 cm para lajes com protenso apoiadas em vigas, com o mnimo de l/42 para

lajes de piso biapoiadas e l/50 para lajes de piso contnuas.

k) Taxa mnima da armadura negativa de bordas de lajes sem continuidade:

0,67 15 % .

29

2.3 PRODUTOS AUTODESK

Abaixo esto listados e detalhados os softwares Autodesk utilizados e/ou mencionados

durante realizao deste trabalho, conforme descries na homepage da empresa.

a) AutoCAD 2015: utilizado para criao de projetos 3D e 2D. uma ferramenta de

auxlio para desenhos de projetos atravs de um sistema computacional.

b) AutoCAD Structural Detailing 2015: utilizado para detalhamento de projetos

estruturais 3D e 2D. No utilizado para anlise estrutural, apenas para o

detalhamento de elementos estruturais e uma manipulao mais flexvel do mesmo

e de pranchas.

c) Revit 2015: utilizado para Modelagem de Informao de Construo (BIM).

uma ferramenta completa para a criao e edio de edificaes e seus elementos.

A disciplina focada para este trabalho ser a estrutural.

d) Robot 2015: utilizado para anlise e simulao de construes para estruturas.

totalmente compatvel com o Revit 2015, tornando sua integrao com a

plataforma BIM vivel. Este software realiza clculos estruturais para estruturas

de concreto armado, metlicas, de madeira e alvenaria estrutural.

Os softwares Autodesk mencionados devem ser utilizados em sincronia, variando seu

uso conforme necessidade. Basicamente, o arquiteto faz o projeto arquitetnico base no Revit,

deixando os engenheiros responsveis pela confeco dos projetos estrutural pelo Robot e

complementares pelo Revit e pela compatibilizao entre os mesmos. A figura 1 representa

de maneira simplificada esse processo.

30

Figura 1 Fluxo de trabalho de projetos realizados em BIM.

Fonte: AUTODESK INC., 2014 adaptado pelo autor.

31

3 UTILIZAO DO ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS PARA EDIFICAES

USUAIS DE CONCRETO ARMADO

3.1 UTILIZANDO O ROBOT

Nesta primeira seo deste item do trabalho, ser apresentada a completa interface do

Robot e como o mesmo funciona, ignorando a configurao conforme a norma brasileira. Esta

primeira parte uma introduo ao software, seus conceitos e aplicaes.

3.1.1 Tela inicial

A verso do Robot a ser utilizada para este trabalho a 2015, configurada em portugus.

Ao abrir o programa, o usurio se depara com a tela inicial representada na figura 2.

Uma das opes exibidas deve ser escolhida, dentre os diversos tipos de novo projeto como

demonstrado na figura 3 e projetos existentes. Para se apresentar as noes necessrias para

os itens seguintes do trabalho, somente os projetos novos dos tipos Estrutura 2D, Estrutura 3D

e Construo sero utilizados.

Figura 2 Tela inicial do Autodesk Robot 2015.

32

Figura 3 Variados tipos de projetos novos no Robot.

3.1.2 Configuraes gerais

Por padro, o software Robot possui uma interface j configurada. Praticamente toda a

interface configurvel, como de praxe dos softwares Autodesk. As principais configuraes

gerais demonstradas neste trabalho que, nos itens posteriores, sero utilizadas frequentemente

para parametrizao da norma brasileira de concreto armado so as seguintes:

a) Preferncias: permite configuraes generalizadas sobre todo o projeto. A

principal se d sobre a plotagem de projetos, que so os Parmetros de

impresso. Esta imprescindvel para quem planeja realizar o detalhamento de

elementos estruturais e coloc-los em prancha diretamente pelo software. Possui

dois subitens para configurao de smbolos em impresses e finalizao de

impresses este ltimo possibilitando a integrao do Robot com o AutoCAD

Structural Detailing.

b) Preferncias do trabalho: permite configuraes gerais sobre os parmetros para

realizao de projetos estruturais de todos os tipos abrangidos pelo software.

33

Deve-se prestar muita ateno durante esta configurao, pois aqui que se

definem diversos limites a serem respeitados conforme as normas estabelecidas.

Os principais tpicos dentro desta configurao se encontram suscitados abaixo.

Unidades e formatos: permite ao usurio a configurao das diversas

unidades utilizadas em projeto para dimenses, foras e outros.

Materiais: habilita os diversos parmetros para cada tipo de material utilizado

nos projetos estruturais. Este item muito importante, pois aqui possvel

definir os valores limite de materiais como concreto e ao (resistncia, mdulo

de elasticidade, etc.).

Bancos de dados: permite a definio das normas que exercero efeito sobre

todos os itens os quais essas normas relevam, como sees de ao e de madeira,

cargas, solos, parafusos, chumbadores, barras de armadura e telas soldadas.

Cdigos de projeto: define as principais normas efetivas para os diferentes

tipos de estruturas. Foca-se, aqui, a configurao de cargas conforme normas.

Anlise de estrutura: aqui, possvel configurar os parmetros de clculo

para anlise estrutural de todos os tipos de estrutura. Os subitens disponveis

so: anlise modal, anlise no linear e anlise ssmica.

Parmetros de trabalho: opes extras quanto s preferncias de projeto,

como nmero mximo de combinaes geradas por clculo.

Criao de malha: define parmetros bsicos para o detalhamento de malhas

de painis em geral (pisos e paredes).

As figuras abaixo demonstram as telas de configuraes mais utilizadas para este

trabalho.

34

Figura 4 Telas de parmetros de impresso do Robot.

35

Figura 5 Telas de configurao de unidades e formatos do Robot.

36

Figura 6 Tela de configurao de materiais do Robot.

Figura 7 Telas de configurao de bancos de dados do Robot.

37

Figura 8 Telas de configurao de cdigos de projeto do Robot.

Figura 9 Telas de configurao de anlise de estrutura do Robot.

3.1.3 Iniciando um novo projeto de Estrutura 2D

Algo essencial que o usurio precisa ficar ciente de como se organizam as

funcionalidades do software. Cada tipo de trabalho dentro do projeto ocupa um layout diferente

38

do outro. O prprio programa administra essa troca de layout para facilitar o trabalho do

projetista.

Apesar do ttulo, este tipo de projeto tambm permite visualizao em trs dimenses,

como visto no layout inicial desse mdulo na figura 10. Para efeitos de uma breve explanao,

para este mdulo foi desenvolvida uma barra simples biapoiada, feita de ao, utilizando-se

somente as configuraes de material e de sees j adotadas pelo software.

Figura 10 Layout inicial de um projeto de Estrutura 2D no Robot.

Como citado anteriormente, este software trabalha com diferentes layouts para

diferentes tipos de trabalho. A parte inicial de qualquer projeto estrutural determinar sua

geometria, justamente possvel no primeiro layout com o qual o usurio se depara ao abrir o

software, que o subitem Incio, dentro do item Modelo de estrutura.

A barra utilizada possui seo I e comprimento de 4 metros, adotados genericamente.

Aps o desenho da barra, foi atribuda mesma um carregamento linear distribudo de 20 kN/m.

Para isso, necessrio aplicar uma fora linearizada de 20 kN/m no sentido negativo do eixo

Z, pois este carregamento representa cargas acidentais no sentido da gravidade.

39

Figura 11 Aplicao de um carregamento linear uniforme no Robot.

Todo tipo de carregamento aplicado deve estar vinculado a um caso de carga. Como

demonstrado na figura 11, o carregamento atribudo barra foi inserido no caso de sobrecarga

criado para este projeto. As cargas geradas pelo peso prprio dos elementos so calculadas e

aplicadas automaticamente pelo programa, atravs de suas dimenses e os pesos especficos

fornecidos.

Em seguida, a opo Clculos, no menu suspenso Anlise foi selecionada. O

software ento executa os clculos necessrios para avaliar a estabilidade dos elementos e

cargas inseridos. Percebe-se, na figura 12, que o programa inseriu no caso de sobrecarga duas

foras horizontais que no existiam antes, oriundas das reaes mecnicas do material. Tambm

possvel perceber que agora h um sinal verde sinalizado na parte inferior do layout, seguido

do texto Resultados (FEM): disponvel. Deve-se lembrar que, para este exemplo, foram

dispensadas as configuraes do tipo de clculo executado.

Os resultados so gerados a partir do momento em que os clculos so concludos. O

usurio pode alternar o layout para Resultados, para assim verificar algumas das concluses

do programa. A figura 13 demonstra o grfico de momento fletor e as reaes nos apoios da

barra, considerando os dois casos configurados para este projeto (sobrecarga e peso prprio).

As reaes de valor de 0,44 kN so devidas ao peso prprio, enquanto que as de valor de 40 kN

so devidas ao carregamento linear atribudo anteriormente. Outros resultados mais complexos,

como envoltria e deslocamentos tambm so disponibilizados para consulta.

40

Figura 12 Foras horizontais geradas aps os clculos do Robot.

Figura 13 Layout de resultados do Robot, com momento fletor e reaes nos apoios habilitados para visualizao.

3.1.4 Iniciando um novo projeto de Estrutura 3D

Projetos de Estrutura 3D possuem uma interface similar dos projetos de Estrutura 2D.

A principal diferena a possibilidade de transcender um elemento longitudinalmente na

direo Y na criao de prticos.

Para exemplificar este tipo de estrutura, foi projetado um prtico em trs dimenses de

uma edificao com trreo e mais dois pavimentos. O material da estrutura escolhido desta vez

41

foi o concreto armado. Alm disso, foram atribudos outros casos de carga, como visto na figura

14, para tornar este exemplo uma aplicao mais palpvel.

Figura 14 Estrutura 3D projetada e casos de carga configurados no Robot.

O programa ficou responsvel pela atribuio de cargas oriundas do peso prprio da

estrutura. Para a sobrecarga, foram dispostos carregamentos lineares sobre as vigas e

carregamentos de superfcie sobre os painis (lajes). Para o vento, possvel determinar que o

prprio programa realize simulaes de vento conforme a velocidade e sentido do mesmo e

gere as cargas deste caso. Porm, para este exemplo, para o vento na direo X, foram

simplesmente aplicadas cargas concentradas nos ns de um dos lados da edificao, no sentido

negativo do eixo X.

O caso de carga de nmero 4 listado na figura acima, com o ttulo de COMB1,

representa uma combinao dos demais casos que tambm configurada pelo usurio. Uma

combinao determinada a partir de coeficientes que multiplicam os valores das cargas e todos

so ento somados algebricamente. As duas equaes de combinaes abaixo foram adaptadas

pelo autor (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS, 2014 apud ARAJO,

2014a):

a) Combinao 1: a carga acidental a ao varivel principal:

= 1,4 + 1,4 ,1 + 1,4 0,6 ,2

42

b) Combinao 2: o vento a ao varivel principal:

= 1,4 + 1,4 0,5 ,1 + 1,4 ,2

onde:

= ao de clculo

= cargas permanentes

,1 = carga acidental

,2 = vento

Para este exemplo, foi utilizada a equao da combinao 1, o qual determina que a

carga acidental a ao varivel principal. Assim, a configurao da combinao COMB1

ficou como representado na figura 15.

Figura 15 Combinao manual de carga utilizada para o exemplo de Estrutura 3D.

Com os elementos lanados e as cargas parametrizadas, pode-se novamente solicitar os

clculos para a estrutura. Os resultados obtidos so praticamente os mesmos mencionados

durante a resoluo dos clculos do exemplo de Estrutura 2D. Um ponto diferencial a

possibilidade de verificar a armadura fornecida aos elementos de concreto armado, j que este

foi o material escolhido para o exemplo de Estrutura 3D. Para visualizar as armaduras,

necessrio selecionar o elemento e alterar o layout novamente, selecionando Armadura

fornecida de elementos de CA, no menu suspenso Projeto. Para este exemplo, foi

selecionada uma viga de trs vos.

O usurio ento se depara com a tela demonstrada na figura 16, onde o mesmo deve

selecionar a combinao de clculo a ser utilizada para a verificao das armaduras.

43

Figura 16 Seleo da combinao de clculo para a determinao de armaduras.

Aps selecionar a combinao de clculo a ser utilizada, o usurio pode alterar uma

srie de configuraes quanto s dimenses da viga, parmetros de armadura, opes gerais de

clculo, entre outras. Todas as configuraes alteradas podem ser salvas em modelos de

configurao, o que muito til para o projetista que planeja modificar os padres do software

ao lanar e calcular sua estrutura.

A partir do momento os parmetros j esto configurados conforme o objetivo de

utilizao do projetista, deve-se solicitar ao programa os clculos das armaduras. As mesmas

so, ento, determinadas e podem ser visualizadas em duas ou trs dimenses. Assim como

podem ser enquadradas automaticamente numa prancha configurada. Os resultados da anlise

estrutural e os quantitativos de materiais so gerados em um memorial descritivo de clculo.

44

Figura 17 Tela de definio de seo para a viga selecionada.

Figura 18 Tela de parmetros de andar.

45

Figura 19 Telas para configurao de armadura de vigas.

46

Figura 20 Tela de definio de dimenso.

Figura 21 Tela para configurao de aberturas na viga.

47

Figura 22 Telas de opes de clculo.

48

Figura 23 Telas de padro de armadura.

49

Figura 24 Parte do memorial de clculos da viga.

Figura 25 Detalhamento da armadura da viga em 3D.

50

Figura 26 Detalhamento da armadura da viga exportada e editada no software AutoCAD Structural Detailing.

3.1.5 Iniciando um novo projeto de Construo

Este modelo o mais usualmente utilizado por escritrios de engenharia, pois aqui o

software trata toda a estrutura lanada como uma edificao em potencial, levando em conta

mais opes que cabem a tal. Ser pelo projeto de Construo que se dar a maior parte deste

trabalho acadmico.

Para exemplificar este tipo de projeto, uma nova estrutura foi lanada. Como

demonstrado na figura 27, a interface do software brandamente diferente da interface do

projeto de Estrutura 3D. O layout inicial chamado Geometria. Para o usurio poder

visualizar a estrutura em trs dimenses, deve alternar da aba Planta para a aba Vista.

As opes de insero de elementos tambm difere dos demais tipos de projeto, sendo

essas mais especficas a elementos estruturais como exemplo, as barras genricas dos projetos

de Estrutura 3D e 2D so j diferenciadas entre vigas e colunas.

Os resultados, assim como detalhamentos de armaduras e memoriais de clculos so

gerados neste tipo de projeto assim como demonstrado anteriormente no exemplo de projeto de

Estrutura 3D.

51

Figura 27 Layout de geometria em vista do projeto de Construo.

Assim como para a viga estudada no exemplo de projeto de Estrutura 3D, todos os outros

elementos estruturais possuem diversas opes que permitem a configurao da armadura

gerada. Essas opes sero mais aprofundadas durante o tema de implantao da norma

brasileira.

3.1.6 Comparao com softwares da mesma linha

Os programas de clculo estrutural esto disponveis no mercado para aumentar a

produtividade durante a confeco de projetos estruturais. Porm, o uso de tais programas exige

do usurio determinados nveis de conhecimento tcnico e normativo. Por isso, em hiptese

alguma pode-se afirmar que os programas de clculos de estruturas de concreto substituem o

papel do engenheiro, j que as principais decises tomadas durante as etapas de

dimensionamento so tomadas pelo mesmo (VERGUTZ, et al, 2010).

Ainda de acordo com Vergutz, et al (2010), os softwares de clculo estrutural para

estruturas de concreto armado mais utilizados no Brasil atualmente so o AltoQI Eberick, o

CypeCAD e o CAD TQS. Todos os trs so excelentes softwares do ramo e muito reconhecidos

no mercado. Porm, atualmente, os nicos que permitem a integrao com a plataforma BIM

so os dois ltimos. E, ainda assim, no possuem uma configurao bem estabelecida para essa

intercomunicao entre softwares.

Alm disso, os softwares mencionados acima so especficos para anlise estrutural,

sendo dispensveis confeco de um projeto arquitetnico e outros projetos complementares.

52

Ou seja, para um escritrio de engenharia que confecciona vrias disciplinas de projeto, a

aquisio de softwares de clculo estrutural se torna muito elevada quando somada aquisio

dos demais softwares (de CAD, principalmente).

Se projetista planeja utilizar a plataforma BIM, teria que adquirir um software desta

plataforma alm de todos os outros, o encareceria ainda mais o total de tecnologias presentes

no seu escritrio.

Logo, compreensvel a busca por alternativas que possam facilitar o trabalho do

projetista. E uma das alternativas defendida justamente por este trabalho. O software Robot,

da Autodesk, desempenha perfeitamente o papel de clculo estrutural, totalmente

comunicvel com softwares de plataforma BIM e seu custo menor quando comparado aos

demais softwares por ser um software da Autodesk, o Robot pode ser adquirido num pacote

de programas (inclui o Revit) que barateia o custo de aquisio total das tecnologias utilizadas

no escritrio.

No obstante as vantagens do software, ainda necessrio avaliar as possibilidades de

seu uso e seus mtodos de clculo. Primeiramente, o Robot foi comparado com os trs outros

softwares mencionados anteriormente, como visto no quadro 4.

Quadro 4 Comparao entre softwares de clculo estrutural de possibilidades de anlise em Estado Limite de Servio e Estado Limite ltimo.

Software Eberick CypeCAD CAD TQS Robot

Anlise no linear Sim Sim Sim Sim

Anlise dinmica No Sim Sim Sim

Alternncia de cargas No Sim Sim Sim

Compat. com BIM No Parcialmente Sim Sim

A figura 28 representa uma comparao em esquema bsico entre o comportamento de

um prtico plano sob uma anlise linear e uma anlise no linear.

Obviamente, o fato de o Robot suportar os dois tipos de anlise mencionados acima no

o suficiente para atestar sua validade. necessrio encaix-lo dentro dos requisitos das

normas vigentes. No caso do Brasil, o software deve obedecer norma de concreto armado

NBR 6118 de 2014. O prximo item do trabalho aborda a configurao do programa conforme

esta norma.

53

Figura 28 Comportamento linear e no linear de um prtico plano.

Fonte: KIMURA apud VERGUTZ, et al, 2010.

3.2 IMPLEMENTANDO A NBR 6118:2014 NO ROBOT

Ao utilizar o Robot, o projetista brasileiro necessita adequar este software s normas

brasileiras, j que o mesmo possui um banco de dados com vrias normas estrangeiras, porm

sem nenhuma do Brasil.

Para demonstrar a configurao do software conforme a NBR 6118, foi utilizado o

exemplo de Estrutura 3D apresentado anteriormente, porm convertido para um projeto de

Construo, como visto na figura 29. Todas as cargas e suas combinaes foram aproveitadas.

Os elementos afetados pela configurao apresentada so as lajes, as vigas e os pilares. H

outros elementos que fazem parte de uma estrutura de concreto armado. Porm, para efeitos

acadmicos, esses trs elementos foram escolhidos por constiturem as principais partes da

estrutura.

54

Figura 29 Exemplo de projeto de Construo utilizado para apresentar a configurao do Robot conforme a NBR 6118:2014.

O modelo acima ser utilizado para configurar o Robot. A configurao se dar em

quatro etapas:

a) configuraes gerais;

b) configurao de lajes;

c) configurao de vigas;

d) configurao de pilares;

3.2.1 Configuraes gerais

Antes de modificar as configuraes especficas para cada tipo de elemento estrutural,

o projetista precisa configurar alguns parmetros gerais do software que surtiro efeito em toda

a estrutura. Para isso, o usurio precisa acessar a opo Preferncias do trabalho.

A primeira configurao a ser alterada a de Unidades e formatos. A norma no d

preferncia a unidades. Portanto, as unidades adotadas para este projeto foram as utilizadas ao

longo dos itens da NBR 6118, que so as seguintes:

a) Dimenses da estrutura: m

b) Dimenses da seo: cm

c) Dimetro de barras de CA: mm

55

d) reas de armadura: cm

e) Fora: kN

f) Momento: kNm

g) Tenses: MPa

Aps realizada a modificao de unidades, deve-se configurar os materiais. O usurio

deve primeiro selecionar a nacionalidade dos materiais. Selecionar a nacionalidade brasileira

no impe ao software as configuraes da norma, por isso deve-se configur-lo manualmente.

O primeiro material configurado foi o concreto, como demonstrado na figura 30. Foi

criado um novo concreto no programa, com o ttulo de C25, adotando-se os parmetros

caractersticos de tal classe de concreto. O projetista pode inserir qualquer classe de concreto

aqui, desde que o mesmo esteja listado na NBR 8953 e que obedea os critrios da NBR 6118.

De acordo com o item 8.2.8 da NBR 6118 (2014), o mdulo de elasticidade ou mdulo

de Young do concreto classe C25 pode ser adotado com o valor de 28 GPa (28000 MPa),

considerando o uso de granito como agregado grado. Este item da norma ainda preconiza que

o coeficiente de Poisson a ser adotado pode ser de 0,2 e encontrada a seguinte frmula para o

clculo do mdulo de elasticidade transversal (mdulo de cisalhamento):

= 2,4

onde:

=

=

Para o caso do concreto classe C25, o valor de 25 GPa pode ser adotado para o mdulo

de deformao secante. O mdulo de elasticidade transversal fica ento com o valor aproximado

de 10416,67 MPa.

Conforme a NBR 6118 (2014), Se a massa especfica real no for conhecida, para efeito

de clculo, pode-se adotar para o concreto simples o valor 2400 kg/m (...). Como o Robot

trabalha com peso especfico ao invs de massa especfica, esse valor foi convertido para 23,54

kN/m.

Ainda de acordo com a norma, o coeficiente de dilatao trmica adotado foi de 10-5/C.

56

A relao de amortecimento foi desconsiderada, por no haver critrio sobre a mesma

na norma brasileira. A resistncia caracterstica adotada foi de 25 MPa e a amostra foi adotada

como cilndrica, j que este o formato dos corpos de prova de concreto.

Figura 30 Configuraes do concreto C25 adotadas no Robot.

O prximo material configurado foi o ao. Como no caso do concreto, o usurio tambm

pode configurar o tipo de ao que quiser, desde que obedea aos critrios da NBR 7480:2007.

Para o ao, foi criado um novo tipo: o ao CA-50. Para este, primeiramente, foi adotado

o mdulo de elasticidade igual a 200 GPa. A norma preconiza o valor de 210 GPa para barras,

porm todas as normas internacionais utilizam o primeiro valor. Por falta de justificativa do uso

do segundo valor, o valor de 200 GPa foi adotado (ARAJO, 2014a).

A massa especfica do ao, de acordo com a NBR 6118, deve ser de 7850 kg/m, sendo

convertido para o peso especfico de 76,98 kN/m no software.

O coeficiente de expanso trmica tambm respeita a norma, sendo este adotado com o

valor de 10-5/C.

A resistncia caracterstica do ao adotada foi de 500 MPa. A resistncia limite do ao

CA-50 pode ser calculada pela frmula (ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS

TCNICAS, 2007):

= 1,08

57

onde:

=

=

Logo, pode-se adotar o valor de 540 MPa resistncia limite do ao configurado.

Os valores do coeficiente de Poisson, mdulo de cisalhamento, relao de

amortecimento e fator de reduo de cisalhamento no so preconizados na norma

brasileira, logo foram adotados os valores padro do programa. No se pode esquecer de

desmarcar a caixa Ao recozido.

Figura 31 Configuraes do ao CA-50 adotadas no Robot.

Com as propriedades dos materiais configuradas, necessrio alterar alguns parmetros

cabveis ao dimensionamento dos elementos. O prximo passo configurar as bitolas de barras

de armadura. Para isso, o projetista deve selecionar um banco de dados qualquer de barras de

armadura para edit-lo em seguida, clicando no boto com a imagem de uma pasta se abrindo.

Recomenda-se utilizar a norma espanhola EHE como banco de dados, pois esta preconiza

dimetros parecidos com os do padro brasileiro e utiliza as mesmas unidades de medida. A

figura 32 representa a seleo da norma espanhola e algumas de suas configuraes originais

aps aberta.

58

Figura 32 Seleo de um banco de dados base para configurao das bitolas de armadura.

Primeiramente, o usurio deve excluir todas as linhas que representem barras que no

esto listadas na NBR 7480:2007. Porm, recomendvel manter as barras de dimetro de 6

mm e de 12 mm se essas existirem na norma escolhida , pois estas sero simplesmente

substitudas respectivamente pelos dimetros brasileiros de 6,3 mm e 12,5 mm.

As barras escolhidas para configurao se limitam pelas bitolas compreendidas entre 6,3

mm a 25 mm, por serem as mais usuais do ao classe CA-50. O quadro 5 suscita a massa linear

de cada barra a ser empregada no software.

59

Quadro 5 Massa linear nominal das barras utilizadas na configurao do Robot.

Dimetro da barra (mm) Massa linear nominal

(kg/m)

6.3 0,245

8 0,395

10 0,617

12.5 0,963

16 1,578

20 2,466

25 3,853


O projetista pode alterar outras configuraes na mesma janela, como as unidades de

medida, caso as mesmas no estejam de acordo com o padro brasileiro. Porm, como para este

exemplo de configurao foi escolhida a norma espanhola, as unidades no foram alteradas. A

figura 33 apresenta os valores utilizados nessa janela de configurao.

O campo MaxLength se refere ao mximo comprimento possvel de uma barra de

armadura. Basta adotar o comprimento mximo de 12 metros para todas as barras. Deve-se

tomar muito cuidado para que a unidade de medida para este campo esteja em metros.

Deve-se adotar o valor da resistncia do ao de 500 MPa no campo

CharacteristicYieldStress como a unidade lida pelo programa neste campo em Newtons

por metro quadrado, o valor fica 5.108 N/m.

Os valores nominais de ganchos podem ser configurados, porm, para este exemplo,

eles foram ignorados e os valores padro foram deixados, pois os valores dos ganchos podem

ser configurados durante o dimensionamento dos elementos.

60

Figura 33 Configuraes das barras de armadura conforme as normas brasileiras.

Com as configuraes atualizadas, deve-se salv-las num novo arquivo, clicando no

boto com a imagem de uma pgina em branco. O arquivo deve ser salvo no diretrio

C:\ProgramData\Autodesk\Structural\Common Data\2015\Data\Reinf\, com o prefixo

bar_ na frente do nome escolhido. Assim, esse novo banco de dados estar disponvel para

seleo na janela de configurao de barras de armadura.

As demais configuraes em preferncias do trabalho podem ser ignoradas. Algumas

so dispensveis e outras podero ser alteradas durante o dimensionamento da estrutura.

3.2.2 Configurao de lajes

Para criar uma laje no Robot, deve-se primeiro desenhar um painel horizontalizado.

Sero aplicados a este painel os parmetros de uma laje requeridos pelo projetista.

No layout de Geometria, deve-se selecionar os painis que se deseja aplicar as

configuraes e clicar no boto na lateral direita de espessura de lajes. O usurio pode ento

escolher um dos modelos de espessura j listados, editar um deles ou criar um novo. O Robot

nomeia as lajes macias de homogneas e lajes com nervuras de ortotrpicas. Para este

exemplo, foi criada uma espessura constante de 12 cm de uma laje macia. No se pode

esquecer de selecionar o tipo de concreto configurado pelo usurio neste caso, o C25 foi

escolhido.

Aps aplicados esses parmetros, pode-se dar incio ao clculo de armaduras. Basta

selecionar as lajes que se deseja realizar o clculo e selecionar a opo de armadura fornecida

de elementos de concreto armado. Pode-se selecionar uma laje isolada ou lajes contguas. Neste

ltimo caso que foi o escolhido para este exemplo , a armadura das lajes calculada em

conjunto o que a escolha mais usual entre projetistas.

61

Figura 34 Adotando os parmetros iniciais a lajes de concreto armado.

Figura 35 Tela inicial do layout de armadura fornecida para lajes.

Para iniciar a configurao da armadura das lajes, o usurio deve alternar para o layout

Laje armadura necessria (figura 36), para alterar algumas configuraes.

62

Figura 36 Tela inicial do layout de armadura necessria para lajes.

O projetista deve clicar no boto Tipo de armadura de placa e casca, localizado no

painel de botes direita. A janela que se abre permite configurar alguns parmetros da

armadura. Novamente, pode-se escolher um modelo existente ou criar um novo. Neste caso, foi

criado um novo modelo utilizando as configuraes observadas na figura 37.

O tipo de clculo escolhido para lajes pode se dar por flexo simples ou flexo +

compresso/tenso. O segundo tipo foi escolhido para este exemplo, por abordar um clculo

mais completo.

A direo da armadura principal pode ser definida manualmente, mas recomenda-se

deixar na opo Automtico, para que o software adote a direo da armadura principal

conforme outros parmetros da laje.

Os materiais escolhidos devem ser aqueles configurados conforme as normas brasileiras

pelo usurio neste caso, para concreto e o ao foram selecionados o C25 e o CA-50,

respectivamente.

63

Figura 37 Parmetros de armadura de laje configurados para o exemplo.

A deflexo a flecha mxima tolerada na laje. O projetista pode estabelecer o valor

conforme seus critrios, sendo que a NBR 6118 exige que o limite da flecha deve ser igual a

l/250 onde l igual ao comprimento do menor vo da laje e l/125 para lajes em balano

onde l igual ao comprimento do balano.

64

As dimenses das barras representam os dimetros padro para o dimensionamento das

armaduras positivas e negativas. Esses valores podem ser alterados posteriormente.

A cobertura no Robot representa o cobrimento dos elementos estruturais. O valor de

cobrimento adotado para as lajes para este exemplo foi de 2,5 cm, que o cobrimento mnimo

para lajes num ambiente de agressividade classe II, conforme a NBR 6118. As demais

configuraes desta janela no requerem modificao.

No se deve esquecer de configurar a combinao de cargas. Como as cargas j haviam

sido atribudas e a combinao j havia sido configurada no modelo de Estrutura 3D, essas

configuraes no foram demonstradas novamente neste item do trabalho. Para efetuar esses

passos, ver item 3.1.4.

Antes de clicar no boto Calcular no layout de armadura necessria de lajes, deve-se

verificar se a combinao selecionada no campo Estados limite aquela configurada e

requerida pelo projetista. Essa combinao est apresentada em formato numrico.

Aps efetuar o clculo no layout atual, deve-se alternar para o layout de Laje armadura

fornecida. Neste layout configurada o restante dos parmetros de armadura da laje.

Primeiramente, neste layout, o projetista deve clicar no boto Opes de clculo,

localizado direita na tela. Nesta janela, foram selecionadas as barras a serem utilizadas para

as armaduras das lajes. H outras configuraes disponveis, como para telas soldadas e

armaduras para puno, porm estas foram ignoradas. O projetista pode configur-las conforme

sua preferncia. As barras selecionadas so as compreendidas entre as de dimetros 6,3 mm e

12,5 mm, como demonstrado na figura 38.

O prximo boto o de parmetros de andar. Uma configurao interessante aqui a

sobre o tempo de resistncia ao fogo do elemento estrutural. O projetista pode escolher o tempo

mnimo de resistncia ao fogo de acordo com os requisitos regionais do corpo de bombeiros.

65

Figura 38 Barras utilizadas para o dimensionamento de lajes.

O item seguinte aberto clicando-se no boto de parmetros de armadura. Na aba

Geral, o usurio deve selecionar o tipo de armadura, como se d o segmento da mesma e

algumas dimenses das barras retas. Para o tipo de armadura, para as lajes macias

selecionadas, deve-se escolher a opo de barras somente. O segmento de armadura diz respeito

continuidade das barras entre lajes contguas com reas de ao semelhantes, sendo que a opo

Toda a placa ativa essa continuidade enquanto que a opo Painel nico limita as barras s

suas lajes locais. Para este exemplo, a opo Toda a placa foi selecionada. Finalmente, pode-

se modificar o comprimento mximo que deve ficar fixo em 12 metros e dimetro mnimo

das barras.

A prxima aba desta janela permite algumas configuraes opcionais sobre as barras,

como fixar os dimetros ou espaamentos. Por ser uma etapa opcional, esta foi ignorada e as

configuraes padro foram mantidas. Deve-se lembrar que, conforme a NBR 6118, o dimetro

das barras de armadura no devem ultrapassar 1/8 da espessura da laje e o espaamento mximo

entre barras armadas em uma s direo deve ser de 33 cm. A NBR 6118 de 2014 tambm exige

a utilizao de armadura de borda para lajes sem continuidade, logo se recomenda ativar a opo

de apoios de viga na armadura.

As configuraes de armadura de tela soldada tambm foram ignoradas, j que a mesma

no ser utilizada em nenhuma das lajes.

Na aba de armadura estrutural, o usurio pode configurar suas preferncias quanto s

armaduras dispostas em volta de uma abertura na laje, assim como o tamanho mnimo de uma

abertura para que essa armadura seja aplicada.

66

Figura 39 Configuraes de padro de armadura para lajes durante o dimensionamento.

Enfim, a ltima aba serve ao usurio para configurar os ganchos, caso o mesmo utilize

ganchos nas armaduras.

Lembrando que a cada janela de configurao, o projetista pode clicar em Salvar

como... para salvar os parmetros inseridos. O modelo salvo pode ser aberto novamente para

que no se precise configurar novamente da mesma maneira.

Finalmente, o projetista pode clicar no boto de clculos para que o software gere as

armaduras de acordo com as configuraes editadas. Os resultados podem ser verificados na

nota de clculo e nos desenhos gerados. Para visualizar a armadura em trs dimenses,

necessrio alternar para o layout Laje armadura.

As prximas figuras ilustram os resultados obtidos aps a parametrizao da

configurao de lajes conforme a NBR 6118.

Todas as armaduras no s de lajes podem ser exportadas ao software AutoCAD

Structural Detailing para que possam ser feitas pequenas alteraes no detalhamento conforme

as preferncias do projetista ou padronizaes utilizadas em seu escritrio de trabalho.

67

Figura 40 Parte da nota de clculo gerada pelo Robot no dimensionamento das lajes.

Figura 41 Prancha padro gerada pelo Robot durante o dimensionamento das lajes.

68

Figura 42 Perspectiva em 3D das armaduras das lajes.

3.2.3 Configurao de vigas

O Robot trabalha com os elementos considerando que seus cruzamentos se do nos eixos

dos mesmos, sendo que o alinhamento de um elemento em relao a outro pode ser modificado

a qualquer momento.

O projetista pode lanar os elementos j configurados com a seo que pretende utilizar,

porm, o ideal lanar os elementos como se fossem barras simples, sem seo atribuda e

aplicar as sees aps a estrutura estar totalmente lanada. No caso do exemplo, as sees das

vigas j estavam configuradas pois a estrutura j havia sido lanada anteriormente no modelo

de Estrutura 3D. As configuraes das vigas a serem estudadas podem ser alteradas clicando-

se no boto de Sees da barra direita, como mostra a figura 43.

Antes de selecionar as vigas para calcul-las, o projetista pode alterar algumas

configuraes clicando no menu suspenso Projeto e em seguida Armadura necessria de

vigas/colunas Opes. Essas configuraes podem ser alteradas e salvas para serem

aplicadas a outras barras posteriormente. A janela que requer mais opo a de definio do

parmetro de clculo, que apresenta algumas opes iniciais quanto ao dimensionamento do

elemento, como mostra a figura 44. Deve-se selecionar os materiais configurados previamente

e lembrar de atribuir o cobrimento correto perante a classe de agressividade utilizada para o

clculo.

69

Figura 43 Configurao da seo das vigas selecionadas.

Figura 44 Definio do parmetro de clculo de vigas.

Com as configuraes acima aplicadas s vigas que se pretende calcular, pode-se

selecionar as vigas e escolher a opo de armadura fornecida para elementos de concreto

armado.

A primeira opo fornecida ao projetista de quais cargas o mesmo quer que as vigas

suportem. A combinao criada anteriormente foi a escolhida para este exemplo, como mostra

a figura 45. Na mesma janela, o usurio pode tambm selecionar as barras que suportam as

vigas.

70

Figura 45 Seleo das cargas para clculo das vigas.

O usurio pode ento comear as configuraes do layout atual. O primeiro boto de

configurao disponvel direita o de armadura tpica. A janela que abre permite

configuraes importantes quanto disposio das armaduras nas vigas. A primeira aba

disponvel a de estribos, a qual permite ao usurio a definir um dimetro especfico ao estribo,

configurar seu layout, nmero de ramos, material, ganchos e cobrimento, alm de o projetista

poder prever barras intermedirias na seo transversal da viga.

A aba seguinte dessa janela, sobre distribuio de estribos, permite que se faa

alteraes na disposio das barras transversais, como espaamento e concentrao de estribos

prximos dos apoios. A prxima aba serve para definir os parmetros de sees e disposio

das barras longitudinais. Deve-se lembrar que o Robot calcular a armadura e, caso as

configuraes no passem na anlise estrutural, haver erros no dimensionamento e as

armaduras mnimas devero ser adotadas.

As abas de barras adicionais vm no programa, por padro, sem configurao. Porm,

importante frisar que a NBR 6118 exige armadura negativa de borda e armadura negativa para

vigas engastadas nos apoios. Para este exemplo, foram adicionadas barras de 6,3 mm para

armadura negativa de borda para as duas vigas nas extremidade com comprimento de 15% do

valor do comprimento dos seus respectivos vos com ganchos de 10 cm e, para as barras de

71

armadura negativa sobre os apoios centrais, foi aplicado um comprimento terico de 25% do

valor do comprimento dos vos, atendendo norma brasileira.

A ltima aba desta janela se refere configurao de transpasse de barras em caso de

descontinuidade das mesmas. Se o projetista ativar esta opo, as barras longitudinais das vigas

iro cessar seu comprimento ao se encontrar com um apoio.

Figura 46 Configurao dos parmetros de armadura tpica de vigas.

A seguir, o projetista pode inserir o valor do coeficiente na janela de parmetros de

andar. Porm, essa etapa foi ignorada.

Na continuao da configurao da norma brasileira para as vigas deste exemplo, foi

aberta a janela de opes de clculo. Primeiramente, aqui, foi fixado novamente o valor do

cobrimento da viga de 2,5 cm para todas as direes. Aps isso, o projetista pode otimizar a

utilizao da seo do elemento, de forma que possa permitir que o programa altere as

dimenses da viga se necessrio. Os valores de flechas mximas tambm podem ser inseridos

nesta primeira aba, podendo ser expressos como relao com o vo da viga e/ou como valores

absolutos. Deve-se lembrar que o deslocamento limite preconizado pela NBR 6118 para vigas

aps a construo de paredes de l/500, onde l o comprimento do vo da viga. Nas prximas

abas desta janela, o projetista deve configurar os materiais e disponibilizar as barras que o

mesmo tem preferncia para aplicao.

72

Figura 47 Opes de clculo de vigas.

A prxima etapa configurar o padro de armadura das vigas. A aba Geral dispe de

algumas opes iniciais, como a questo da continuidade da barra novamente. Se o usurio

selecionar a opo Vo nico, cada viga limitar o comprimento de suas barras. Se a opo

Viga completa for selecionada, as barras transcendem os apoios entre os vos

Alguns itens opcionais podem ser verificados pelo projetista ainda nesta aba, como o

dimetro mnimo selecionado para a armadura principal. O espaamento entre barras pode ser

definido de acordo com a tenso na barra, conforme a NBR 6118.

As demais abas tambm possuem itens opcionais que dizem respeito s armaduras. So

itens opcionais pois suas variaes dependem das preferncias do projetista. Por exemplo, h

configuraes que dizem respeito a armadura de montagem e a armadura de retrao, como

demonstrado na figura 48.

73

Figura 48 Configuraes de padro de armadura de vigas.

O projetista pode ainda redimensionar a viga no momento em que quiser, mesmo

estando no layout de armaduras de elementos de concreto armado. Pode-se, ainda, configurar

aberturas na viga, caso necessrio.

Feitas as configuraes cabveis, os clculos podem ser efetuados e os dados conferidos.

74

Figura 49 Parte da nota de clculo da viga estudada.

Figura 50 Parte da prancha padro do Robot para o detalhamento da viga estudada.

Figura 51 Perspectiva 3D da armadura calculada para a viga estudada.

75

3.2.4 Configurao de pilares

Assim como o caso das vigas, o pilar a ser dimensionado deve ser primeiramente

selecionado e sua seo deve ser imposta. Deve-se lembrar que a rea mnima para seo de

pilares de 360 cm e cada uma de suas dimenses no podem ser menores que 19 cm,

conforme a NBR 6118 de 2014. Uma de suas dimenses pode ser de um valor entre 14 cm e 19

cm, caso o projetista majore os esforos solicitantes.

A opo de parmetros de clculo pode ser configurada. Porm, como esses parmetros

so atribuveis tanto a vigas quanto a colunas, esta etapa foi ignorada, pois tal configurao foi

realizada no item anterior deste trabalho. Logo, o projetista deve selecionar a opo de armadura

fornecida para prosseguir.

Como visto anteriormente, a primeira opo com a qual o usurio se depara nesse layout

em relao combinao de cargas. Como com as vigas, a combinao configurada foi a

selecionada.

Aps a combinao de cargas ter sido selecionada, o usurio deve configurar a armadura

tpica de colunas. Aqui, o projetista pode selecionar o dimetro tpico a ser utilizado para a

armadura principal e estribos, seus materiais, ganchos, nmero de barras e sua disposio e

esperas para pilares superiores. recomendvel ao menos configurar o cobrimento neste caso,

foi atribudo o cobrimento de 3 cm, por se tratar de um pilar num ambiente de agressividade

classe II e ganchos para estabilizar as barras centrais do pilar, caso as mesmas existam.

Figura 52 Configuraes de armadura tpica de pilares.

76

As prximas configuraes se do clicando-se no boto de opes de clculo.

Novamente, o projetista deve se certificar de que os materiais esto corretamente selecionados

e o de que o cobrimento est devidamente fixado. As bitolas de barras disponveis tambm

podem ser selecionadas. Demais configuraes nesta janela so opcionais.

A seguir, deve-se configurar os itens na janela de padro de armadura. Esta a ltima

janela de configurao utilizada para este exemplo. Aqui, o projetista deve inserir os valores

faltantes para a disposio das armaduras nos pilares. Alguns desses valores so opcionais.

importante inserir o valor de espaamento entre barras longitudinais, pois a NBR 6118

preconiza que o espaamento entre faces de barras deve ser igual ou superior ao valor do

dimetro da maior barra ou igual ou superior a 20 mm. Como o Robot recebe os valores de

espaamento entre eixos de barra em metros, concebvel atribuir o valor de 0,04 m,

considerando que a maior barra no ultrapassar 20 mm de dimetro.

As dimenses do pilar podem ser alteradas a qualquer momento. As cargas aplicadas no

pilar e configuraes de flambagem tambm podem ser verificadas pelo projetista.

Feitas as ltimas configuraes, o pilar pode ser calculado.

Figura 53 Configuraes de armadura tpica de pilares.

77

Figura 54 Configuraes de padro de armadura de pilares.

Figura 55 Parte da nota de clculo do pilar estudado.

78

Figura 56 Prancha padro do Robot para o pilar estudado.

Figura 57 Perspectiva 3D do pilar estudado.

3.3 INTEGRANDO O ROBOT COM O REVIT

A integrao entre os dois softwares se d em uma via de dois sentidos, ou seja,

possvel importar estruturas do Robot no Revit, para que outras disciplinas de projeto sejam

aplicadas sobre elas, assim como possvel analisar uma estrutura lanada num projeto

arquitetnico no Revit aps integrar esse projeto no Robot. Esta segunda opo a mais cabvel

quando se fala no conceito da plataforma BIM. Afinal, teoricamente trabalho do arquiteto

lanar a estrutura no projeto arquitetnico para que o engenheiro calculista faa o projeto

estrutural, nesta ordem.

Para demonstrar essa integrao neste trabalho, foi criado um prtico simples no Revit

para que este fosse analisado no Robot. O prtico no Revit pode ser verificado na figura 58.

79

Figura 58 Perspectiva 3D do prtico criado no Revit.

Na aba de anlise do Revit, possvel checar algumas opes de anlise estrutural.

ainda possvel lanar cargas no Revit para que as mesmas sejam aproveitadas ao analisar a

estrutura no Robot. interessante que, antes de transportar a estrutura ao Robot, o usurio

configure algumas combinaes simples de cargas no prprio Revit. Para isso, necessrio

clicar no boto de casos de carga ou Load Cases, caso o programa esteja configurado em

ingls.

Na janela que se abre, deve-se ajustar os casos de carga que se pretende manter no

projeto. Para este exemplo simples, foi mantido somente o caso de carga DL1, que representa

o peso prprio da estrutura, como visto na figura 59. necessrio que o peso especfico do

concreto armado tenha sido configurado corretamente pelo usurio que lanou a estrutura.

Aps os casos serem configurados, os mesmos podem ser atribudos a combinaes de

carga. Como para este exemplo somente o caso de peso prprio est sendo utilizado, a

combinao configurada apenas tem a funo de definir o seu tipo de uso e o estado limite. Para

este caso, foi escolhido o estado limite ltimo (ELU), como visto na figura 60.

80

Figura 59 Configurao de casos de carga no Revit.

Figura 60 Configurao de combinaes de casos de carga no Revit.

Feitas as configuraes instrudas acima, o usurio deve clicar no boto de link com o

Robot Structural Analysis, encontrado na aba de anlise no Revit, como visto na figura 61.

Nas opes exibidas, importante que o usurio certifique-se de que a opo de enviar

est marcada, que a integrao se dar diretamente, que o caso que atribu o peso prprio da

estrutura esteja devidamente selecionado e que a transferncia de projetos de armadura sero

transferidos juntamente estrutura. Estas configuraes esto representadas na figura 62.

81

Figura 61 Boto de link do Revit com o Robot.

Figura 62 Configuraes de envio de estrutura do Revit ao Robot.

Com as configuraes confirmadas, o Revit executar a tarefa de exportao ao Robot.

O tempo de espera para esta exportao varia conforme a complexidade da estrutura.

Aps o processo de exportao ter sido concludo, o modelo estrutural do Revit pode

ser verificado no Robot. Como este ltimo trabalha com um sistema de ns e eixos, a estrutura

no fica correta visualmente, como visto na figura 63. Porm, no existe continuidade a este

problema aps a estrutura ser transportada ao Revit novamente.

82

Figura 63 Prtico importado no Robot.

A primeira fase da integrao est concluda a estrutura foi completamente

transfigurada para os padres do Robot. Aqui, o usurio pode atribuir as caractersticas

estruturais que cabem ao dimensionamento da estrutura. Assim como pode tambm

redimensionar as sees das peas durante o processo. Porm, recomendvel que as sees

sejam somente alteradas para definir quais as dimenses mnimas a pea deve ter para que, no

Revit, esses valores sejam alterados.

Aps a estrutura ser corretamente analisada conforme as instrues verificadas nos

itens 3.1 e 3.2 deste trabalho e devidamente modificada se necessrio, o projetista deve

atualizar a estrutura no Revit conforme alteraes feitas no Robot. Para isso, deve-se voltar ao

Revit e novamente clicar no boto de link com o Robot. As mesmas configuraes observadas

anteriormente devem ser utilizadas, com exceo de que, desta vez, deve-se marcar a opo de

atualizar o modelo e resultados, como visto na figura 64.

Novamente, h um tempo de espera para a atualizao do modelo estrutural que varia

conforme a complexidade da estrutura e dos resultados obtidos no Robot.

83

Figura 64 Configuraes de atualizao de estrutura no Revit conforme anlise do Robot.

Aps o processo de atualizao ter sido realizado, a integrao foi concluda com

sucesso. As armaduras calculadas no Robot foram transferidas para o Revit, esto dispostas

conforme dimensionado e fazem parte do conjunto de elementos do Revit, podendo ser

facilmente levantadas em estudos quantitativos. Algumas alteraes nas armaduras podem ser

feitas manualmente no Revit. Podem ser visualizadas habilitando a visualizao do modelo

analtico no Revit, conforme visto na figura 65.

Figura 65 Modelo atualizado no Revit.

3.4 COMPARANDO CUSTOS DE AQUISIO

A aquisio e manuteno constante de computadores e softwares para usufruir da

tecnologia para calcular, analisar, dimensionar e detalhar estruturas geralmente o item que

mais demanda custos a um escritrio de projetos. No h dvidas que softwares de clculo

84

estrutural so os mais caros dentro do ramo da engenharia no Brasil. Assim, necessrio realizar

um estudo de custos de acordo com as necessidades do escritrio.

Por exemplo, o projetista de escritrio deve levar em conta a aquisio de um software

da tecnologia BIM se o mesmo pretende que tal plataforma seja aplicada nos projetos. Alm

disso, necessrio que os demais softwares utilizados sejam compatveis com essa tecnologia.

Como este trabalho tem como um de seus objetivos demonstrar a integrao entre o

Robot e o Revit um software de clculo estrutural e um de edio de modelos em BIM,

respectivamente , o quadro 6 abaixo compara os custos de aquisio do Robot com os dos

principais softwares de clculo estrutural utilizados atualmente no Brasil que so compatveis

com a plataforma BIM. Os custos demonstrados foram obtidos atravs de cotaes realizadas

pelo autor deste trabalho no ano de 2014. As verses dos softwares comparados so as mais

completas dentro do mbito de estruturas de concreto armado.

Quadro 6 Custos de aquisio de licena Standalone dos softwares.

CAD/TQS 18 Plena CYPECAD 2015

Completo

Autodesk Robot

2015

R$ 35.400,00 R$ 18.886,00 R$ 18.146,00

Os custos demonstrados acima so referentes compra das licenas dos softwares de

clculo estrutural somente, sem incluir nenhum outro. importante lembrar que vrios outros

softwares podem ser necessrios de acordo com as necessidades do escritrio de projetos.

Partindo do princpio de que o escritrio deve ter acesso plataforma BIM, o quadro 7

demonstra o total do custo dos softwares de clculo estrutural somado ao custo do Revit dentro

do pacote Building Design Premium, da Autodesk o Revit completo s pode ser obtido neste

pacote, que traz consigo o AutoCAD e alguns outros produtos da Autodesk e o custo do pacote

Building Design Ultimate que inclui, alm dos softwares do pacote Premium, Robot,

AutoCAD Strutctural Detailing, 3D Studio Max e outros.

85

Quadro 7 Custo total da aquisio do software de clculo estrutural somado ao Revit.

CAD/TQS 18 Plena

CYPECAD 2015

Completo

Autodesk Robot

2015

Software de clculo

estrutural R$ 35.400,00 R$ 18.886,00 -

Autodesk Building

Design Premium R$ 18.819,00 R$ 18.819,00 -

Autodesk Building

Design Ultimate - - R$ 33.296,00

TOTAL R$ 54.219,00 R$ 37.705,00 R$ 33.296,00

interessante apontar que os pacotes Autodesk possibilitam uma assinatura que pode

ser renovada mensal ou anualmente esta assinatura chamada de Maintenence Subscription.

Com a renovao em dia, o projetista sempre ter seus softwares atualizados e no precisar

pagar o valor da licena novamente. No caso do Building Design Ultimate, o valor dessa

assinatura opcional cotado pelo autor do trabalho foi de R$ 5.527,00 para o contrato anual. Ou

seja, o projetista teria que pagar uma vez o valor de R$ 33.296,00 somado ao valor da assinatura

e, aps um ano de uso, precisaria pagar somente o valor do contrato anual para continuar a

utilizar todos os softwares atualizados. Caso a assinatura no seja renovada, o projetista teria

de comprar a licena novamente.

87

4 ESTUDO DE CASO

Para melhor ilustrar os efeitos da utilizao do Robot e sua integrao direta com o

Revit, foi selecionado um projeto existente de um edifcio a construir. O projeto foi

desenvolvido no Revit e foi gentilmente cedido pelo escritrio da construtora Speranzini

Engenharia Ltda. para auxiliar nos estudos deste trabalho.

O edifcio do projeto utilizado para estudo de caso o Edifcio Sua, da Speranzini. Os

elementos estruturais j haviam sido analisados e dimensionados pelo escritrio da construtora,

evitando assim riscos de haver problemas com o dimensionamento das sees dos elementos.

Algumas informaes do edifcio esto listadas abaixo:

a) rea total: 9.877,19 m

b) Tipo de edificao: residencial multifamiliar + comercial

c) N pavimentos de garagem: 3

d) N pavimentos tipo: 15

e) Tipo de estrutura: concreto armado

Figura 66 Ed. Sua aberto no Revit.

O projeto pode ser alterado no prprio Revit. As configuraes de carga para anlise

estrutural podem ser modificadas no software para que as informaes sejam aproveitadas no

Robot. possvel tambm converter todos os elementos no estruturais em cargas permanentes,

88

apenas especificando o peso especfico de tais elementos. Por exemplo, possvel atribuir

determinado peso a paredes para que no Robot essas paredes sejam convertidas em cargas

lineares sobre as lajes e vigas. Para este exemplo, apenas os elementos estruturais e suas

dimenses sero aproveitados, para que as cargas sejam aplicadas no Robot somente.

Figura 67 Perspectiva 3D da estrutura do Ed. Sua no Revit.

Como demonstrado nos itens anteriores deste trabalho, para fazer a anlise de uma

estrutura j lanada no Revit, necessrio clicar no boto de link com o Robot Structural

Analysis. No se pode esquecer de ativar a opo de estabelecer o modelo analtico de todas os

elementos estruturais. Caso contrrio, estes no iro aparecer no Robot.

Aps o processo de integrao com o Robot for concludo, pode-se trabalhar na estrutura

com toda a interface do Robot apresentada anteriormente, como visto na figura 68. Todos os

elementos da estrutura podem ser individualmente selecionados e calculados. Porm, para este

exemplo, foram apenas calculados um pilar do pavimento trreo e uma viga do pavimento tipo.

Foram atribudas cargas acidentais de ocupao e de vento toda a estrutura. A carga devida

aos ventos foi simulada no software de acordo com uma velocidade de vento de 40 m/s.

89

Figura 68 Perspectiva 3D da estrutura do Ed. Sua no Robot.

Deve-se lembrar de se certificar de que os materiais corretos esto configurados para o

clculo. opcional atribuir os materiais configurados no Robot aos elementos, pois possvel

que alguns parmetros aplicados a esses materiais no Revit difiram das configuraes no Robot.

Primeiramente, no layout de Estrutura, deve-se solicitar os clculos para que o software

gere os resultados necessrios para que se possa prosseguir ao detalhamento dos elementos

escolhidos.

Aps os resultados gerais terem sido obtidos, basta selecionar os elementos escolhidos

para detalhamento. Primeiramente, foi analisada a viga escolhida, que uma das vigas dispostas

no pavimento tipo, no permetro da edificao. necessrio, ento, mudar o layout para

Armadura fornecida de elementos de CA.

Em seguida, deve-se obedecer todos os procedimentos esclarecidos nos itens anteriores

deste trabalho, incluindo escolher a combinao de cargas correta e definir os parmetros de

dimensionamento conforme a NBR 6118 se esses parmetros foram salvos anteriormente

durante a configurao em outro projeto, eles podero ser carregados em qualquer projeto

editado posteriormente, como foi o caso deste exemplo.

Aps todos os ajustes terem sido feitos, pode-se solicitar que o programa realiza os

clculos das armaduras. Os resultados podem ser verificados no prprio Robot, para caso

necessite realizar novos ajustes antes de se enviar o modelo ao Revit.

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Figura 69 Parte da nota de clculo gerada para a viga do Ed. Sua selecionada.

Figura 70 Parte da prancha de detalhamento da viga do Ed. Sua selecionada.

91

Figura 71 Perspectiva 3D da armadura gerada para a viga do Ed. Sua selecionada.

O elemento seguinte a ser estudado foi um dos pilares do pavimento trreo, por este

suportar cargas mais elevadas em relao aos demais. Aps os parmetros terem sido

configurados, os resultados puderam ser analisados devidamente.

Figura 72 Parte da nota de clculo gerada para o pilar do Ed. Sua selecionado.

92

Figura 73 Parte da prancha de detalhamento do pilar do Ed. Sua selecionado.

Figura 74 Perspectiva 3D da armadura gerada para o pilar do Ed. Sua selecionado.

Todos os outros elementos estruturais configurveis podem ser calculados isoladamente

para que os resultados sejam depurados no banco de dados do projeto. Para este exemplo, foram

calculados somente o pilar e a viga selecionados, como demonstrado acima.

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Aps todos os elementos desejados do projeto terem sido calculados, o modelo no Revit

pode ser atualizado de acordo com as alteraes feitas no Robot, clicando-se no boto de link

com o mesmo novamente. As armaduras adotadas passam a fazer parte do modelo no Revit.

95

5 CONCLUSES E RECOMENDAES

Pode-se atribuir diversos benefcios utilizao do Robot para clculo estrutural,

demonstrados no desenvolvimento deste trabalho. Tambm foram constatadas algumas

dificuldades durante as aplicaes prticas do software.

Resumidamente, pode-se dizer que a experincia com o software vlida, vivel e deve

ser incentivada.

5.1 CUSTOS DE AQUISIO

Muitos empresrios e projetistas ficam receosos em adquirir softwares que pesam muito

no oramento. Alguns visam o custo do software antes mesmo de verificar sua funcionalidade.

Como demonstrado nos itens anteriores deste trabalho, foi comprovado que o custo do

Robot consideravelmente inferior quando comparado aos demais softwares da linha que so

compatveis com a plataforma BIM. Esta uma das vantagens na aquisio dos softwares

Autodesk e talvez seja o aspecto mais importante na hora de sua defesa perante o cliente.

5.2 FUNCIONALIDADE E BIM

O software Robot ideal para diversos tipos de estruturas. Para este trabalho, foram

estudados elementos estruturais que fazem parte de estruturas usuais de concreto armado.

Porm, h diversas outras estruturas que podem ser modeladas e calculadas no software de

maneira eficaz, como mostrado nos exemplos deste trabalho.

Alm de ter sua funcionalidade atestada, durante o desenvolvimento do trabalho alguns

dos projetos de exemplo incluindo o projeto utilizado no estudo de caso foram transportados

em uma linha de ida e volta ao Revit, um software da plataforma BIM. indiscutvel que o

BIM destaque nos escritrios de engenharia mais modernizados atualmente e provavelmente,

em alguns anos, substituir o CAD por completo para a confeco de projetos. Por isso,

imprescindvel destacar a importncia da utilizao de softwares que so compatveis com

softwares BIM. No caso do Robot, essa compatibilidade perfeita, j que os dois softwares

Revit e Robot

tcc andre filipe mafra de souza

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