Suporte de construção para retenção de fachada
Sobre o projeto
O Centro Bem, com vista para a Praça Bem junto ao Rio Danúbio, remonta ao século XIX e é um dos marcos mais importantes de Budapeste. A parte principal do edifício, o Quartel Radetzky, foi palco de uma manifestação histórica da Revolução Húngara de 1956, tornando-se assim um símbolo e parte integrante da memória da cidade.
Após várias décadas de degradação, o edifício em ruínas foi finalmente programado para requalificação no âmbito do Projeto Bem, que visa criar um novo complexo edificado a partir do antigo quartel e do bloco de edifícios adjacente. Todas as partes deverão ser integradas numa unidade moderna que se adeque ao século XXI, mas que preste também homenagem à história. A partir de 2023, o complexo funcionará como hotel e edifício de escritórios, e a sua passagem parcialmente aberta deverá acolher lojas e cafés. A requalificação da própria Praça Bem faz igualmente parte do projeto, para que o local possa voltar a ser um ponto de encontro social animado, tanto para os habitantes locais como para os turistas que visitam Budapeste.
Desafios de engenharia
Dado o valor histórico e arquitetónico do Centro Bem, a preservação da fachada historicista e dos seus ornamentos constituiu a prioridade do projeto. O interior do edifício, no entanto, encontrava-se em mau estado e estava prevista a sua demolição, pelo que era necessária uma solução temporária para manter a fachada no lugar. Isto apresentou uma série de desafios significativos.
Em primeiro lugar, a estrutura tinha de suportar a fachada enquanto o restante edifício era demolido, além de proporcionar proteção fiável contra sismos e ventos fortes no local. No entanto, não era possível apoiar a estrutura na frente do edifício devido à densa rede subterrânea de infraestruturas públicas, como tubagens de esgotos, água, gás, eletricidade (incluindo alimentação de alta tensão), telecomunicações e cablagem de semáforos. Não havia espaço suficiente sequer para um apoio externo de pequenas dimensões, pelo que foi necessário conceber uma solução técnica especial.
Para além dos requisitos e restrições acima referidos, estavam previstas escavações arqueológicas na área nessa ocasião, pelo que a estrutura de suporte tinha de permitir contraventamento lateral adicional para compensar as camadas de solo removidas.
Soluções e Resultados
Como referido, não era possível utilizar ancoragem subterrânea da estrutura de aço na frente do edifício. Para atingir a rigidez necessária, a STEELEXPERT decidiu utilizar um sistema de treliças ortogonais (verticais e horizontais). A parte mais complexa consistia em apoiar toda a estrutura a partir do interior do edifício; para este efeito, colunas verticais foram implantadas no terreno por detrás da parede e ligadas à estrutura frontal através de contraventamentos em forma de V pelas janelas da fachada.
O sistema estrutural ortogonal – treliças verticais e horizontais, diretamente ligadas à parede de alvenaria – pode garantir a estabilidade e integridade da antiga parede de alvenaria para velocidades de vento até 40 km/h. No entanto, a fase de construção do projeto estava programada para durar até um ano e meio, tempo suficiente para a ocorrência de uma tempestade severa ou de atividade sísmica, pelo que foram necessárias medidas adicionais para manter a integridade estrutural da parede em condições mais extremas. Para o efeito, a STEELEXPERT implementou três vigas para distribuir as forças entre os pórticos verticais, e cinco escoras diagonais longas na parte posterior da fachada, ancoradas em fundações por estacas.
A estrutura de aço completa que suporta a fachada pesava 110 toneladas e apresentava cerca de 20 tipos diferentes de ligações. A STEELEXPERT projetou-as utilizando o IDEA StatiCa. As mais complexas eram as juntas entre as vigas horizontais e as escoras diagonais, bem como as juntas entre as vigas e o contraventamento em V que liga as vigas ao sistema de treliças na frente. Com muitos ângulos e excentricidades diferentes, estas seriam extremamente difíceis de calcular manualmente.
Em determinadas fases da construção, algumas das escoras estavam programadas para remoção, a fim de dar lugar a escavadoras e a trabalhos subterrâneos extensos. Esta distribuição temporária desigual de forças teve de ser incluída nos cálculos. O IDEA StatiCa ajudou a STEELEXPERT a garantir que a construção era otimamente rígida e capaz de resistir também a estas fases.
O IDEA StatiCa oferece uma vasta seleção de modelos, o que poupou aos engenheiros da STEELEXPERT o trabalho de projetar as ligações de raiz, e a apresentação posterior da geometria e a verificação final foram facilitadas pelo gerador de relatórios do IDEA StatiCa.
A cooperação com outras equipas decorreu sem problemas graças ao visualizador online do IDEA StatiCa. O projetista de aço obtinha um projeto completo da STEELEXPERT e podia visualizá-lo comodamente em 3D, com rotação incluindo todos os detalhes, na prática ferramenta online.
No geral, as vantagens do IDEA StatiCa permitiram que o trabalho avançasse muito mais rapidamente. Toda a fase de projeto em aço demorou dois a três meses, e os engenheiros da STEELEXPERT concordam que projetar todas as ligações de raiz e efetuar todos os cálculos manualmente teria resultado em 1,5 meses extra de trabalho. Por outras palavras, o tempo total do projeto teria duplicado. Salientam também que o cálculo correto de algumas das juntas mais complexas não teria sido possível, o que os obrigaria a optar por uma solução subótima. O IDEA StatiCa tornou possível resolver todos os desafios sem compromissos.
Hungary
Sobre a STEELEXPERT
A STEELEXPERT Ltd. é uma empresa de projeto em aço sediada em Budapeste, Hungria. O seu fundador e CEO, Csaba Bán, é engenheiro estrutural sénior com mais de 25 anos de experiência em projeto de engenharia de estruturas de aço e simulação numérica de dinâmica estrutural, fratura e fadiga. As áreas de especialização incluem reforço e reabilitação com aço, estruturas de aço especiais e análise de equipamentos mecânicos. A empresa orgulha-se de uma abordagem holística aos desafios de engenharia, capacidades analíticas superiores e resultados de elevada qualidade.
