ANÁLISE COMPARATIVA DE SOLUÇÕES DE PILARES PARA GALPÕES: PILARES DE … · 2017-05-22 ·...
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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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Introdução
Galpões
Uso geral
Industriais
Crescimento econômico
Aumento da demanda Múltiplas soluções
estruturais
Material Sistema
estrutural
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Galpões Múltiplas soluções
estruturais
Material
Sistema
estrutural
www.struturar.com.br
http://jundiai.olx.com.br
Aço
Concreto
Híbrido
Construaço
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Galpões Múltiplas soluções
estruturais
Material
Sistema
estrutural
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Qual o melhor material ?
A resposta é difícil
ou não é definitiva !
Qual o melhor sistema estrutural?
Galpões Múltiplas soluções
estruturais
Material
Sistema
estrutural
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Alguns estudos Caso Real: Restaurante Frango Assado – Revista Guia da Construção (outubro, 2011)
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Situação atual – com base em observação
Predomínio de soluções híbridos
È a solução mais eficiente ?? Com que bases ?? Existem alternativas ??
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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 ??
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Pilares mistos de aço e concreto
Preenchidos Revestidos Parcialmente
revestidos
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
G5 Rígida Flexível
G6
20,0
10,0
6,0 60
Flexível Rígida
Galpões analisados
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Modelos Vão (m) Altura do
Pilar (m)
Distância
entre pórticos
(m)
Comprimento
total (m)
Ligação
viga-pilar
Ligação
pilar-base
G7 Rígida Rígida
G8 Rígida Flexível
G9
5,0
Flexível Rígida
G10 Rígida Rígida
G11 Rígida Flexível
G12
24,0
10,0
6,0
Flexível Rígida
Galpões analisados
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Modelos Vão (m) Altura do
Pilar (m)
Distância
entre pórticos
(m)
Comprimento
total (m)
Ligação
viga-pilar
Ligação
pilar-base
G13 Rígida Rígida
G14 Rígida Flexível
G15
5,0
Flexível Rígida
G16 Rígida Rígida
G17 Rígida Flexível
G18
28,0
10,0
6,0
Flexível Rígida
Galpões analisados
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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)
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9G10G11G12G13G14G15G16G17G18
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Consumo de concreto Peso próprio do pilar
G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9G10G11G12G13G14G15G16G17G18
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
G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9G10G11G12G13G14G15G16G17G18
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Custos – comparativo (R$)
Pilar em
aço Pilar
misto
Pilar pré-
fabricado de
concreto
Pilar misto /
pilar em aço
Pilar misto / pilar
pré-fabricado de
concreto
Pilar aço / pilar pré-
fabricado de concreto
G1 14.500,00 13.819,01 15.785,60 0,95 0,87 0,9
G2 14.500,00 13.819,01 - 0,95 - -
G3 20.200,00 19.743,97 19.257,60 0,98 1,01 1,0
G4 27.000,00 15.825,33 19.999,50 0,59 0,78 1,4
G5 26.400,00 24.387,11 - 0,92 - -
G6 30.400,00 23.213,15 25.159,50 0,76 0,91 1,2
G7 17.820,00 16.676,09 20.535,00 0,94 0,80 0,9
G8 18.720,00 16.675,29 - 0,89 - -
G9 24.540,00 25.420,19 26.055,00 1,04 0,97 0,9
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
Pilar em
aço Pilar
misto
Pilar pré-
fabricado
de
concreto
Pilar misto /
pilar em aço
Pilar misto / pilar
pré-fabricado de
concreto
Pilar aço / pilar pré-
fabricado de concreto
G10 27.960,00 22.229,95 25.407,50 0,80 0,86 1,1
G11 31.440,00 27.260,32 - 0,87 -
G12 36.360,00 26.812,26 30.799,50 0,74 0,86 1,2
G13 23.180,00 21.660,99 27.455,00 0,93 0,78 0,8
G14 23.180,00 21.660,99 - 0,93 - -
G15 34.500,00 33.975,53 35.167,00 0,98 0,96 1,0
G16 34.720,00 28.411,60 41.719,50 0,82 0,74 0,8
G17 42.280,00 31.173,53 - 0,74 - -
G18 45.600,00 39.894,76 40.535,50 0,87 0,98 1,1
Custos – comparativo (R$)
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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.
De Nardin, S. ; Souza, A.C.S ; Pereira, M.F.
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