ANÁLISE COMPARATIVA DE SOLUÇÕES DE PILARES PARA GALPÕES: PILARES DE … · 2017-05-22 ·...

De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.

ANÁLISE COMPARATIVA DE SOLUÇÕES DE

PILARES PARA GALPÕES: PILARES DE AÇO, PRÉ-

MOLDADOS E MISTOS DE AÇO E CONCRETO

Silvana De Nardin

Alex Sander Clemente de Souza

Margot Fabiana Pereira


Introdução

Galpões

Uso geral

Industriais

Crescimento econômico

Aumento da demanda Múltiplas soluções

estruturais

Material Sistema

estrutural


Galpões Múltiplas soluções

estruturais

Material

Sistema

estrutural

www.struturar.com.br

http://jundiai.olx.com.br

Aço

Concreto

Híbrido

Construaço

http://jundiai.olx.com.br/



estruturais

Material

Sistema

estrutural


Qual o melhor material ?

A resposta é difícil

ou não é definitiva !

Qual o melhor sistema estrutural?


estruturais

Material

Sistema

estrutural


Alguns estudos Caso Real: Restaurante Frango Assado – Revista Guia da Construção (outubro, 2011)


Alguns estudos Caso Real: Restaurante Frango Assado – Revista Guia da Construção (outubro, 2011)

Redução de custos:

35%

Redução de prazos:

De 70 para 45 dias


Situação atual – com base em observação

Predomínio de soluções híbridos

È a solução mais eficiente ?? Com que bases ?? Existem alternativas ??


Soluções mistas Elementos mistos

Vantagens estruturais e construtivas

Procedimentos de projeto bem estabelecido em normas brasileiras

Uso mais difundido em edifícios

Porque não nos galpões de uso geral ??


Pilares mistos de aço e concreto

Preenchidos Revestidos Parcialmente

revestidos


Objetivo

Avaliar técnica e economicamente diferentes

soluções de pilares para galpões de uso geral

comparando:

Pilares em aço

Alma cheia seção tipo I

Pilares Pré-moldados de concreto

Seção retangular

Pilares misto de aço e concreto

Parcialmente revestidos


Desenvolvimento

• Cobertura em duas águas

• Vigas de alma cheia

• Contraventamento longitudinal

• Vãos: 20m, 24m e 28m

• Alturas: 5,0m e 10m

• Base: rígida e flexível

• Ligação viga pilar: rígida e flexível

Galpões analisados


Modelos Vão (m) Altura do

Pilar (m)

Distância

entre pórticos

(m)

Comprimento

total (m)

Ligação

viga-pilar

Ligação

pilar-base

G1 Rígida Rígida

G2 Rígida Flexível

G3

5,0

Flexível Rígida

G4 Rígida Rígida


G6

20,0

10,0

6,0 60

Flexível Rígida

Galpões analisados



Pilar (m)

Distância

entre pórticos

(m)

Comprimento

total (m)

Ligação

viga-pilar

Ligação

pilar-base

G7 Rígida Rígida


G9

5,0

Flexível Rígida

G10 Rígida Rígida


G12

24,0

10,0

6,0

Flexível Rígida

Galpões analisados



Pilar (m)

Distância

entre pórticos

(m)

Comprimento

total (m)

Ligação

viga-pilar

Ligação

pilar-base

G13 Rígida Rígida


G15

5,0

Flexível Rígida

G16 Rígida Rígida


G18

28,0

10,0

6,0

Flexível Rígida

Galpões analisados


Premissas: Análise e dimensionamento

Análise estrutural: SAP 2000 em segunda ordem

Dimensionamento pilares de aço: NBR 8800:2008

Dimensionamento pilares mistos: NBR 8800:2008

Dimensionamento pilares de concreto: NBR 6118:2003

Levantamento de custos

Custos com Fabricação e Montagem

Referência local/data: São Carlos julho de 2011

Referência de custos: Empresa Construaço (São Carlos – SP)


Resultados

G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9G10G11G12G13G14G15G16G17G18

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

Pe

so

de

aço

estr

utu

ral (K

g)

Galpão

Pilar de aço

Pilar Misto

Pilar de concreto

Consumo de aço estrutural


0

50

100

150

200

250

300

350

400

Pe

so

de

aço

arm

ad

ura

(K

g)

Galpão

Pilar de aço

Pilar Misto

Pilar de concreto

Consumo de armadura

Consumo de materiais


Consumo de concreto Peso próprio do pilar


0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

Vo

lum

e d

e c

on

cre

to (

m3)

Galpão

Pilar de aço

Pilar Misto

Pilar de concreto


0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

Pe

so

pró

prio

(K

g)

Galpão

Pilar de aço

Pilar Misto

Pilar de concreto

Consumo de materiais


Custos – comparativo (R$)

G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 G10G11G12G13G14G15G16G17G18

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

Custo

R$

Pórticos

Pilar em aço

Pilar misto

Pilar pré-moldado


Custos – comparativo

G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 G10G11G12G13G14G15G16G17G18

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

Pórticos

Pilar misto / pilar de aço

Pilar misto / pilar pré-moldado



Pilar em

aço Pilar

misto

Pilar pré-

fabricado de

concreto

Pilar misto /

pilar em aço

Pilar misto / pilar

pré-fabricado de

concreto

Pilar aço / pilar pré-

fabricado de concreto

G1 14.500,00 13.819,01 15.785,60 0,95 0,87 0,9

G2 14.500,00 13.819,01 - 0,95 - -

G3 20.200,00 19.743,97 19.257,60 0,98 1,01 1,0

G4 27.000,00 15.825,33 19.999,50 0,59 0,78 1,4

G5 26.400,00 24.387,11 - 0,92 - -

G6 30.400,00 23.213,15 25.159,50 0,76 0,91 1,2

G7 17.820,00 16.676,09 20.535,00 0,94 0,80 0,9

G8 18.720,00 16.675,29 - 0,89 - -

G9 24.540,00 25.420,19 26.055,00 1,04 0,97 0,9


Pilar em

aço Pilar

misto

Pilar pré-

fabricado

de

concreto

Pilar misto /

pilar em aço

Pilar misto / pilar

pré-fabricado de

concreto

Pilar aço / pilar pré-

fabricado de concreto

G10 27.960,00 22.229,95 25.407,50 0,80 0,86 1,1

G11 31.440,00 27.260,32 - 0,87 -

G12 36.360,00 26.812,26 30.799,50 0,74 0,86 1,2

G13 23.180,00 21.660,99 27.455,00 0,93 0,78 0,8

G14 23.180,00 21.660,99 - 0,93 - -

G15 34.500,00 33.975,53 35.167,00 0,98 0,96 1,0

G16 34.720,00 28.411,60 41.719,50 0,82 0,74 0,8

G17 42.280,00 31.173,53 - 0,74 - -

G18 45.600,00 39.894,76 40.535,50 0,87 0,98 1,1



Conclusões • Redução de custo monetário para a maioria dos galpões analisados;

• Menores dimensões para os pilares reduzindo interferências com o

espaço-arquitetura;

• A redução de custo dos galpões com pilares mistos em relação à

solução com pilares de aço de 13% a 20%.

• A redução de custo dos galpões com pilares mistos em relação aos

pilares pré-fabricados de10% a 14,5%.

• Com base nos resultados apresentados é viável a utilização de pilares

mistos em galpões industriais.

• A extrapolação dos resultados para outras situações diferentes das

estudadas deve ser feita com cautela.


Agradecimentos


Contato www.deciv.ufscar.br/~alex

[email protected]

www.ppgeciv.ufscar.br

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