análise do projeto de estruturas metálicas espaciais - SET - USP

Análise do projeto de estruturas metálicas espaciais: ênfase em coberturas
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outros. A escolha do perfil está ligada ao nível de solicitação da barra, ao sistema de
conexão, à concepção arquitetônica, à finalidade da estrutura ou a alguma função que
o perfil deverá exercer, por exemplo, suporte para fixação de telhas. Quanto ao
material, os mais utilizados são o aço e o alumínio, sendo que o uso do alumínio vem
caindo acentuadamente nos últimos anos devido ao elevado custo.
O sistema MERO é o sistema mais conhecido e de uso mais difundido em
todo mundo. Consiste em barras de seção tranversal tubular circular de aço com
parafusos nas extremidades que são conectados a nós esféricos (Figura 3).
Figura 3 – Sistema MERO.
4.1 Sistemas utilizados no Brasil
No Brasil existe uma variedade de sistemas empregados. Estes sistemas
variam de acordo com o fabricante, mas de maneira geral nenhum deles é
patenteado, com exceção de algumas obras executadas pela MERO. Na maioria dos
casos, estes sistemas foram criados a partir da própria experiência do fabricante ou
da cópia de outros sistemas, e não foram submetidos a análises experimentais que
comprovassem sua segurança, confiabilidade e adequação ao modelo teórico.
A seguir são descritos alguns tipos de sistemas de ligação para estruturas
espaciais encontrados no Brasil. A nomenclatura aqui utilizada para descrever os
sistemas não é padrão para todos os fabricantes, porém procurou-se utilizar as
denominações mais utilizadas no mercado.
4.1.1 Nó típico ou nó “amassado”
Neste sistema o nó é formado pela sobreposição das extremidades
estampadas das barras unidas por um único parafuso e duas arruelas quadradas que
confinam o conjunto (Figura 4). Este tipo é o mais empregado no país, devido ao
baixo custo de fabricação e montagem.
Este nó vem sendo alvo de uma série de pesquisas teóricas e experimentais
na EESC-USP, motivadas por acidentes ocorridos em obras que utilizavam este
sistema. Segundo MAIOLA (1999), o nó típico constitui-se num detalhe limitado do
ponto de vista estrutural, não explorando a capacidade das barras e induzindo à uma
baixa rigidez da estrutura, tomando-se como parâmetro de comparação a treliça ideal
em análise elástica de primeira ordem.
4.1.2 Nó de aço
Neste sistema as barras são conectadas por parafusos a um nó composto por
chapas soldadas, sendo teoricamente possível eliminar as excentricidades (Figura 4).
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 7, n. 27, p. 27-58, 2005