VIBRAÇÕES EM ESTRUTURAS DE EDIFICAÇÕES ALTAS DE ENGENHARIA CIVIL

VIBRAÇÕES EM ESTRUTURAS DE EDIFICAÇÕES ALTAS DE ENGENHARIA CIVIL

Introdução: Sabe-se que os problemas de vibrações nas estruturas, principalmente de edifícios altos geram grande debate entre muitos engenheiros e estudiosos dessa área, pois este fator acarreta muitos problemas tanto para a própria estrutura, quanto para os que residem nesse local. São vários os fatores que causam as vibrações, como por exemplo o fluxo intenso de veículos nas grandes cidades e também os fatores externos, que são os abalos sísmicos, ventos e entre outros. Nessas situações e em muitas outras se pode aplicar métodos que diminuem essas vibrações fazendo com que a estrutura continue desempenhando seu papel fundamental em uma edificação.

Objetivos: Apresentar os métodos de controle de vibrações de fatores externos que podem ocorrer em edificações altas.

Desenvolvimento: Para que se consiga controlar essas vibrações há vários métodos, como, a modificação da rigidez e da massa, o amortecimento dessa estrutura ou a forma como ela é projetada, ou ainda a aplicação de sistemas de controle. Tais sistemas de controle possuem algumas características individuais que podem ser divididas em quatro grupos: Sistema passivo onde segundo Flávio Vieira Quintino (2012), não necessita de nenhuma fonte externa de energia, onde pode-se citar os amortecedores utilizados em edificações altas para controlar os abalos sísmicos. Já os sistemas ativos, ainda segundo Flavio Vieira Quintino (2012) são utilizados principalmente em vibrações causadas por ventos e abalos sísmicos moderados, este tipo de sistema necessita de energia externa, pois é colocado em pontos das estrutura para medir a vibração no local desejado, necessita também de monitoramento ao contrário do sistema passivo e em geral é muito eficiente. Os sistemas semi – ativos, segundo Fernando dos Santos de Oliveira (2012) se encontra ainda em desenvolvimento pois ele pode utilizar como fonte de energia baterias e pilhas em caso de falta de energia, ou seja, não necessita obrigatoriamente de uma fonte direta de energia para seu funcionamento. E o sistema híbrido segundo Fernando dos Santos de Oliveira (2012) trata-se de uma combinação do controle passivo e do ativo. A vantagem está no fato deste sistema exigir forças de magnitudes bem menores nos atuadores, o que gera uma considerável redução no custo, além de um desempenho mais eficiente comparado ao sistema passivo. Segundo Vinicius Calazans Morais (2014), pode-se ainda se ter o estudo da ação do vento nas edificações, onde este deve considerar a solicitação estática, que depende da sua velocidade média, e as flutuações da sua velocidade. Cargas de vento são ações dinâmicas, que variam com o tempo, e consistem num evento aleatório, com rajadas ocorrendo em 23 diferentes intensidades e frequências. Com isso, se torna necessário fazer um estudo mais detalhado dos efeitos destas cargas nos edifícios altos, buscando entender a resposta dinâmica da estrutura. A resposta dinâmica de um edifício alto depende das frequências naturais da estrutura, que variam em função da sua massa e da rigidez. Em geral, a massa é a principal variável analisada quando há necessidade de aumentar a freqüência natural da estrutura. Segundo EnaSosa Chávez (2006) em sua dissertação afirma que o estudo da resposta dinâmica dos sistemas estruturais apresentou avanços significativos devido ao grande desenvolvimento na tecnologia computacional, permitindo resolver problemas dinâmicos com a ajuda da análise numérica. Mendonça (1991) fez a implementação de um programa computacional que possibilita a análise dinâmica por uma formulação de carga estática equivalente, segundo a NBR: 6123, facilitando a determinação da carga devido ao vento e tendo ao mesmo tempo uma comparação visual dos resultados. Segundo a tese publicada pela PUC – RJ (2010), várias normas,

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