Associação Brasileira da Construção

Industrializada de Concreto

Industrializar em Concreto 22 - abril de 2021

ARTIGO TÉCNICO

A pré-fabricação em concreto para edifícios altos

1.Introdução
Embora o CTBUH (Council on Tall Buildings and Urban Habitat) [1] tenha estabelecido, ao seu critério, a altura dos edifícios altos (< 300m), superaltos (≥ 300m) ou megaaltos (≥ 600m), o próprio documento menciona três categorias que, apesar de subjetivas, devem ser levadas em consideração quando uma ou mais destas situações são evidenciadas. A primeira diz respeito ao contexto como, por exemplo, uma edificação de 14 pavimentos não seria considerada alta em Dubai ou Chicago, mas certamente teria este destaque em algumas cidades na Europa. A segunda trata da proporção, relação altura/base e esbeltez. O conceito de esbeltez é um parâmetro importante, que deve estar presente no projeto e pode ser uma referência para definir edifícios altos com uma maior precisão. E a terceira inclui as tecnologias, ou seja, o emprego dos materiais indicados ao final do documento: aço, concreto armado ou protendido, concreto pré-moldado, madeira, ou construções mistas (quando combinados mais de um sistema construtivo) e  compostas (quando um ou mais materiais são usados em conjunto nos elementos principais da estrutura, por exemplo, pilares e vigas metálicas, com um sistema de pisos com lajes de concreto pré-fabricado, ou um pilar de perfil metálico revestido de concreto). Vale ressaltar que essa terminologia no Brasil é controversa e o uso de diferentes sistemas construtivos numa mesma edificação é chamado de híbrido, posto que o termo estruturas mistas foi adotado na ABNT NBR 8800:2008 “Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto” como sendo as estruturas de perfil metálico revestidas com concreto. Segundo o boletim de estruturas pré-fabricadas de concreto em construções mistas da fib (International federation for structural concrete) [2], o termo “estruturas híbridas” ou “mistas” está relacionado ao emprego de diferentes materiais para compor um sistema construtivo ou estrutural. Entretanto, ao contrário do que ocorre nas “estruturas compostas”, não ocorre necessariamente a aderência entre os materiais, não ocorrendo, portanto, a solidarização das deformações.
A partir dessas considerações, a comissão 6 da fib, que reúne experts de todo o mundo em pré-fabricação, está preparando o boletim sobre o estado da arte em edifícios altos pré-fabricados de concreto, incluindo aspectos sobre os elementos e concepção estrutural e 15 estudos de casos mundiais: desde soluções parciais ou integrais com o sistema. Como estudo de caso do Brasil, está o subsolo do shopping torre A (Gleba A) do Parque da Cidade cuja contribuição está sendo desenvolvida pelo projetista  da estrutura Francisco Paulo Graziano. A Avaliação Técnica de Projeto (ATP) desta etapa da obra foi realizada pelo projetista Eduardo Barros Millen. O empreendimento conta com estacionamento, shopping center, hotel, escritório e apartamentos. O draft do boletim foi apresentado durante o ENECE 2019, pelo responsável pela elaboração do documento, o projetista de estruturas George Jones (Reino Unido), que visitou o canteiro em suas duas etapas, em 2016 para a Jornada Internacional de Pré-moldado da Abcic e em 2019  na véspera do ENECE.
O acompanhamento dessas ações motivou os autores a desenvolverem o presente artigo, que mostra a evolução da verticalização em estruturas pré-fabricadas no Brasil, que teve por referência importantes edifícios europeus, e também discorrer brevemente sobre possíveis tipologias e concepção estrutural destas edificações.             

2. Histórico e Desenvolvimento no Brasil 
Em 2011, o anuário Abcic apresentou cases de edifícios de maior altura que utilizaram a pré-fabricação de concreto. Entre eles, duas importantes referências nacionais: o São José da Terra Firme (Santa Catarina) e o Pátio Dom Luís (Fortaleza), ambos construídos no início da década de 2000. A característica comum de ambos foi o uso de vigas e lajes alveolares de concreto protendidas e os pilares moldados no local, porém, à época, ainda limitando-se a aproximadamente 20 pavimentos, aproximadamente 60 metros. Desde então, outros edifícios em diferentes regiões do Brasil foram construídos adotando o sistema construtivo em pré-fabricados de concreto.
Um exemplo interessante é um prédio multiuso de 16 pavimentos (Fig.1), com área total aproximada de 49.000m², construído integralmente com o sistema, em Jaraguá do Sul (SC), em 2013 (Fig.1). Os principais desafios para viabilizar a estrutura foram: a altura total da edificação de 65 m e a estabilidade durante a fase de montagem, num projeto que ocupou 100% da área do terreno.
Foi solicitado o desenvolvimento de uma estrutura pré-fabricada em concreto, que respeitasse o projeto arquitetônico como originalmente concebido e todos os parâmetros definidos no projeto de estrutura moldada no local pré-existente, ou seja, transformar uma estrutura “in loco” em uma estrutura pré-fabricada, viável economicamente e que respeitasse as mesmas condições dos níveis dos pavimentos, pé-direito, e operacionalidade. Como solução estrutural, tentou-se manter o posicionamento dos pilares constantes no projeto arquitetônico original, criando um sistema de pórticos rígidos, provendo a necessária estabilidade e rigidez ao conjunto da edificação. Também foram adotados na solução estrutural nós de ligação rígidos, de forma a garantir o comportamento monolítico da estrutura após sua execução, com a utilização de emendas, executadas por luvas passantes onde há continuidade e roscadas nas extremidades,  e passantes nas junções de vigas e pilares. 

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