Como vencer grandes vãos no projeto de arquitetura?
Saiba como tornar realidade um projeto com grandes vãos livres.
Um projeto de arquitetura diferenciado normalmente utiliza recursos arquitetônicos como curvas, balanços, grandes vãos livres, entre outros. Não há limites para a criatividade: você pode combinar diferentes materiais, destacar elementos naturais e brincar com cores, luzes e sombras.
A Arquitetura tem seu valor maximizado quando é tratada como arte, acrescentando não só beleza ao ambiente construído, mas também conforto, funcionalidade e durabilidade. Quem nunca se encantou ao contemplar a exuberância de projetos icônicos como o Palácio de Versalhes, a Abadia de Westminster, o Taj Mahal ou ainda os projetos modernistas de Oscar Niemeyer.
Mas a verdade é que, se você busca projetar algo arquitetonicamente diferenciado, acaba esbarrando em limitações técnicas seja de mão de obra, engenharia ou materiais disponíveis na região.
A começar pelo projeto estrutural, é comum que engenheiros desestimulem o uso de algumas soluções propostas, seja pelo custo superior, seja pelas limitações técnicas do próprio profissional, que não é capaz de modelar e calcular determinados tipos de estruturas.
Vamos citar o exemplo de grandes vãos em estruturas de concreto, que ocorrem frequentemente pela necessidade de suprimir pilares em áreas sociais ou até mesmo em garagens. Como sabemos, lajes e vigas com vãos maiores estão sujeitas a maiores momentos fletores e, consequentemente a maiores flechas (deflexões verticais das peças fletidas).
A flecha máxima que uma peça pode sofrer é limitada por norma, pois, em excesso, pode provocar trincas em paredes e causar desconforto visual ao usuário da edificação. Ocorre que o valor desta deflexão máxima é proporcional ao vão elevado à quarta potência, ou seja, se uma viga com três metros de vão apresenta uma flecha máxima de 3mm, caso este vão venha a ser dobrado, para seis metros, a flecha resultante será multiplicada por 16 (24) e teoricamente seria de 48mm (digo teoricamente, pois a viga poderia ter se rompido antes disso).
Existem algumas técnicas para diminuir o valor total da flecha máxima, vencendo maiores vãos e garantindo conforto e segurança ao usuário. Cabe ao engenheiro estrutural avaliar e adotar uma ou mais delas.
A primeira forma é diminuir o carregamento da estrutura, ao se alterar a distribuição ou o uso de espaços acima das lajes e vigas que se pretende dimensionar. Por se tratar de uma disposição arquitetônica, há restrições consideráveis, além de reduções de cargas muitas vezes irrisórias.
Outra maneira de se tratar este problema é aumentar a altura da peça, pois, dessa forma, acresce-se o momento de inércia da seção transversal o que garante maior rigidez. Também pode-se aumentar a rigidez, e, portanto, obter uma estrutura menos deformável, ao se alterar o tipo de concreto (de C30 para C40, por exemplo). Estas soluções são muito comuns em projetos de estruturas, mas podem não ser possíveis, seja por questões de compatibilização ou mesmo de custo.
Existe ainda uma solução construtiva para atenuar as deformações estruturais chamada contraflecha. Esta técnica consiste em moldar a estrutura com deformações negativas, ou seja, no sentido contrário ao que ela sofrerá ao receber o carregamento da construção. Por exemplo, caso a flecha total calculada em uma viga seja de 15mm, para baixo, pode-se construi-la com uma contraflecha inicial de 5mm, para cima, o que resultará em uma flecha real de 10mm quando o carregamento for aplicado.
Caso as soluções acima não sejam suficientes para vencer os grandes vãos projetados, pode-se também considerar alterar a metodologia construtiva, adotando-se estruturas metálicas ou até mesmo concreto protendido, normalmente mais caras, porém mais eficientes que o concreto armado para vencer grandes vãos. Tratamos destas metodologias construtivas em artigos específicos aqui no nosso site. Se quiser saber mais sobre estes métodos, acesse os links abaixo:
Estruturas Metálicas
O que é concreto protendido?
Um bom engenheiro é aquele que é capaz de resolver os problemas de seus clientes provocando a menor interferência possível. Para isso, é necessário ter conhecimento de diversas técnicas e ferramentas que conduzirão ao sucesso do projeto com conforto e segurança.
Se você está buscando soluções efetivas de engenharia estrutural para seus projetos arquitetônicos siga-nos nas redes sociais para receber dicas e sinta-se à vontade para conversar agora mesmo com um de nossos consultores pelo WhatsApp (11) 96202-3939.