Como reduzir a armadura de pilares?

A fase de projeto constitui uma etapa fundamental para a concepção de um produto de engenharia. O processo tradicional de projeto tem se amparado na experiência, habilidade e intuição de engenheiros. O objetivo da otimização em engenharia é obter projetos mais eficientes e ao mesmo tempo seguros.

Para auxiliar o projetista a reduzir taxas de armaduras ou até mesmo possibilitar o dimensionamento dos pilares, criamos uma série com 6 artigos listados abaixo:

1. Como reduzir a armadura de pilares? (presente artigo)
2. Reduzir a armadura de pilares modificando sua posição
3. Reduzir a armadura de pilares rotacionando sua seção
4. Reduzir a armadura de pilares utilizando vinculações semirrígidas
5. Reduzir a armadura de pilares com travamento lateral por vigas
6. Reduzir a armadura de pilares aumentando suas dimensões

Projeto de estudo

O presente artigo demonstra o projeto que será alvo de estudo para a aplicação dos métodos de otimização do dimensionamento da armadura dos pilares, apresentados na lista acima. A imagem a seguir apresenta o pórtico 3D da estrutura que será avaliada.

 Na imagem abaixo estão destacados os pilares P1, P4 e P8, os quais serão objetos de estudo neste artigo.

Para fins de comparação entre a estrutura atual e a estrutura após a aplicação de todos os métodos apresentados nesta série, segue o resumo de materiais inicial considerando os pilares P1, P4 e P8 destacados na figura acima:

Resumo de materiais final

Ao aplicar as modificações que serão sugeridas nesta série de artigos, o consumo de aço na armação dos pilares cai consideravelmente. Na imagem abaixo, é possível observar uma redução de 55,7% nas barras de aço CA-50, partindo de 203,8 kg para 90,3 kgf.

Nesta série artigos são apresentadas opções para o engenheiro avaliar a otimização do dimensionamento de pilares. Entretanto, é necessário fazer um estudo específico para cada caso de projeto, para optar pela solução que melhor se enquadre na necessidade do projeto. Deve-se ter em mente que a otimização é uma etapa importante para evitar dimensionamentos excessivos de armadura, visando sempre garantir a segurança estrutural. 

Colaborador: Eng.° André Kirsten