Vinculação de pilares em vigas de transição

Em certos casos, é necessário que um pilar nasça sobre um pavimento. Esta situação é observada com frequência na transição de pavimentos de garagem com os demais pavimentos, onde não é possível seguir de maneira contínua com as prumadas de pilares devido à interferências entre as arquiteturas. Estas novas prumadas usualmente são lançadas sobre vigas, denominadas como vigas de transição.

Como o apoio do pilar é feito sobre um elemento deslocável e não fixo, como uma fundação, há alguns esforços adicionais que são gerados por conta destes deslocamentos.

Vinculação de pilares em vigas de transição

Neste artigo será apresentado o comportamento dos pilares nesta região, fornecendo também algumas alternativas para contornar eventuais problemas de dimensionamento. Além disso, acompanhe também o vídeo abaixo com dicas sobre flexibilização na ligação entre viga e pilar.  

Pilar engastado

Quando um pilar é lançado sobre uma viga, primariamente se encontra engastado sobre ela. Como o pilar normalmente aplica cargas elevadas sobre a viga de apoio, a viga se desloca fazendo com que o pilar se desloque juntamente com ela, como pode ser visto na imagem abaixo:

Perceba que, além dos deslocamentos verticais da viga, o pilar também rotaciona, seguindo o arco feito pela viga. Isto ocorre porque o pilar está engastado na viga e, portanto, não pode haver rotação relativa entre os dois elementos.

Como o pilar está travado na sua seção superior, ele apresenta uma resistência a essa rotação, que acaba se traduzindo em momentos fletores mais elevados no pilar. Por se tratar de um pilar de transição, normalmente terá as suas dimensões restritas por conta da arquitetura, de modo que seu dimensionamento pode ser inviabilizado por estes momentos. Neste sentido, é necessário ter duas considerações em mente.

Esta situação está diretamente ligada aos deslocamentos da viga de transição. Caso o pilar se apoie sobre uma viga sem muita rigidez, causará deslocamentos maiores, o que implica em uma maior rotação e, consequentemente, maiores momentos. Por conta disto, é importante que as vigas de transição possuam um rigidez compatível com as cargas sobre elas aplicadas.

A transferência de momentos somente ocorre por conta do engaste. Caso o pilar nasça rotulado sobre a viga, o modelo estrutural resultante permite uma rotação relativa entre a viga e o pilar. Isto significa que, por mais que as vigas se desloquem, o pilar continuará vertical, de modo que não são gerados momentos fletores. Para rotular a ligação de um pilar com a viga, você pode utilizar a ferramenta Elementos - Pilares - Rotular.

Assim, rotular a base do pilar pode ser interessante como medida para facilitar seu dimensionamento. Todavia, cabe destacar que estes esforços serão absorvidos de maneira diferente pela estrutura, sobretudo por meio de binários entre as vigas adjacentes - ou seja, o dimensionamento de outros elementos será mais robusto. Além disso, a estrutura apresentará uma rigidez menor do que se comparada ao primeiro caso, o que tende a aumentar valores como o coeficiente γz. Da mesma maneira, serão geradas fissuras na região.

Portanto, é importante que o projetista tenha em mente todos os fatores envolvidos, de modo a garantir que é possível adotar a rótula naquele ponto.