Resolução de ligações complexas de betão e aço num pavilhão desportivo croata
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Global 3D model of the structure}}}\]
Sobre o Projeto
O projeto envolveu o dimensionamento estrutural de um novo pavilhão desportivo com uma estrutura de duplo material: betão armado para os componentes verticais e entre pisos, e aço para a estrutura da cobertura. O edifício tem uma área de implantação total de 61,49 por 37,38 metros, com a nave central definida por uma cobertura em aço suportada por treliças com 36,48 metros de largura. A própria cobertura combina uma configuração de uma e duas águas, enquanto o componente em betão armado inclui lajes de galeria, corredores de caixa de escada e plataformas inclinadas para bancadas de espetadores. O dimensionamento estrutural foi confiado à Reverto Projekt, liderada por Robert Tudor e apoiada por Antonija Rončević, com Alen Leljak como projetista principal.
Desafios de Engenharia
O principal desafio foi a interação entre os sistemas estruturais de betão armado e de aço. As treliças de cobertura em aço foram fixadas a pilares de betão armado e vigas de empena para criar uma ação de diafragma monolítico. Estas ligações não só tinham de transferir elevados esforços de momento e corte, como também contribuir para a estabilidade horizontal global do pavilhão através da realização de um disco de cobertura rígido.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Steel-to-concrete structural detail}}}\]
Isto exigiu uma pormenorização das juntas capaz de resistir a uma gama de ações: peso próprio, equipamento permanente, utilização em serviço, neve, vento, efeitos de temperatura e atividade sísmica. A análise teve de ter em conta não apenas a tensão e a deformação, mas também a rigidez rotacional das juntas. Uma rigidez inadequada poderia comprometer a integridade do modelo global, conduzindo a riscos significativos de desempenho.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Stiffness diagram My-ϕy}}}\]
A complexidade foi ainda aumentada pela geometria do layout — com a primeira grelha de cobertura apresentando uma única inclinação de 9° e os vãos restantes configurados como coberturas de duas águas a 6°. Estas variações de inclinação alteraram os caminhos de carga e afetaram a forma como as forças eram introduzidas nas juntas. Adicionalmente, as lajes de betão entre pisos, incluindo as bancadas de espetadores em degraus e inclinadas, introduziram assimetria no padrão de carregamento vertical, aumentando a importância de uma modelação e análise precisas.
Soluções e Resultados
Para gerir esta complexidade, a equipa de engenharia recorreu a um fluxo de trabalho altamente integrado centrado na aplicação Connection do IDEA StatiCa. Os modelos de ligação foram desenvolvidos e verificados no IDEA StatiCa, com dados importados diretamente da análise global do SCIA Engineer. Esta integração perfeita eliminou a modelação redundante e contribuiu para agilizar o ciclo de projeto.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{3D model of the structure in SCIA Engineer}}}\]
O Allplan foi utilizado para desenvolver a pormenorização do betão armado e os planos de cofragem, enquanto o Tekla Structures apoiou a documentação de oficina. O plugin Tekla–IDEA StatiCa permitiu a verificação detalhada dos projetos de ligação diretamente a partir do modelo 3D, garantindo precisão e reduzindo retrabalho. Ligações específicas, incluindo a ancoragem da treliça de cobertura a empenas de betão, a união de vigas secundárias de cobertura e a pormenorização de diagonais de treliça, foram modeladas e otimizadas no IDEA StatiCa, beneficiando da sua clara visualização e verificações de conformidade.
\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Anchoring of the roof truss structure to the gable RC frames}}}\]
As análises de rigidez, visualizadas através de diagramas momento-rotação (My-ϕy), confirmaram a rigidez das juntas e o desempenho estrutural. Vários tipos de ligação, incluindo a ancoragem de treliças de cobertura a pórticos de empena em betão armado, fixações secundárias de aço a vigas de betão armado, ligações de diagonais de treliça e conjuntos de juntas de base, foram calculados com plena conformidade com o Eurocode.
Sobre a Reverto projekt d.o.o.
A Reverto projekt d.o.o. é um gabinete de projeto fundado em 2008, com sede em Ivanić-Grad, detido e liderado por um
experiente engenheiro civil (principalmente engenheiro estrutural), Robert Tudor, mag.ing.aedif. A empresa centra-se principalmente em projetos de dimensionamento estrutural na construção de edifícios, embora ocasionalmente resolva outros desafios na indústria da construção. Ao longo dos anos, a empresa implementou uma vasta gama de projetos, desde soluções estruturais simples a complexas, e realizou supervisão técnica.