Análise global e local de edifícios de múltiplos pavimentos em concreto armado: a influência de elementos de enrijecimento em pilares-parede

Neste trabalho realizou-se projeto de um edifício alto dimensionado no TQS, buscando-se avaliar a influência dos elementos de enrijecimento nas extremidades dos pilares-parede. Foram feitos três casos, onde foi modelado um caso de referência (CR) com somente pilares-parede retangulares; nos outros casos, foi feita a inserção de um núcleo rígido. No caso 1 (C1) o núcleo se localizou na parte lateral da estrutura; no caso 2 (C2), o núcleo se localizou no centro. Esses casos tiveram como premissas limitantes o coeficiente Gama Z (γz) e os deslocamentos de topo e entre pisos. Foram feitos seis modelos, que se caracterizaram pelo acréscimo de elementos de enrijecimento no núcleo rígido, em que a espessura desse elemento foi fixada em 20cm e os comprimentos foram variados nas dimensões de 20,40 e 60cm. O edifício foi fixado com pé direito em 3m; lajes com 13cm; vigas com 20x80cm; e pilares-parede variáveis. Foi feita a análise global através do momento de segunda ordem e consumo de material entre CR, C1 e C2. Após, verificou-se o impacto nos parâmetros globais com os modelos, no coeficiente Gama Z, deslocamento total e entre pisos e momento de segunda ordem. Localmente, foram analisados o coeficiente Ni (ν), esbeltez da lâmina, deslocamentos, momento com segunda ordem, rigidez da faixa da borda e se existiu dispensa dos efeitos localizados. O consumo de materiais foi averiguado globalmente e localmente. Como resultado, globalmente, verificou-se que a localização do núcleo rígido importa, pois, sendo localizado no centro, obteve 13,5% menos de momento de segunda ordem do que o caso com núcleo na lateral. Os modelos não alteraram o Gama Z, pois o deslocamento de topo teve uma redução menor de 2% e o momento de segunda ordem nos modelos com valores inferiores a 1,5%, o aumento do volume de concreto variou de 0,6 a 1,90% e o consumo do aço reduziu em torno de 5%. Localmente, os modelos de C1 reduziram a esbeltez da lâmina em 57% de C1 e os modelos de C2 diminuíram 22% de C2, devido a mudar a configuração da vinculação e diminuir o comprimento equivalente. A variação nos comprimentos dos elementos de enrijecimento (que possui limitações), mostrou que quando acontece a dispensa dos efeitos localizados é o momento que existiu a maior eficácia na redução do consumo de aço, sendo 45% no modelo que isso aconteceu, os modelos aumentaram a rigidez da faixa da borda em mais de 300%, devido a faixa se transformar numa seção em L e isso aumentar a inércia dela, isso impactou na redução dos modelos quanto aos deslocamentos da faixa, onde foi reduzido de 54 a 71% de C1 e 46 a 53% de C2 e o momento de segunda ordem da faixa, diminuindo de 78 a 96% de C1 e 78% de C2.