Análise da variação da resistência característica do concreto à compressão no desempenho econômico e estrutural em edifícios
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2025-12-10 00:00:00
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Com o avanço tecnológico dos recursos para a construção, que impactam diretamente no comportamento da estrutura, surge a responsabilidade do Engenheiro Civil em acompanhar tecnicamente estes avanços, para assim, aplicar em projetos, visando maior eficiência. A diminuição de custos da estrutura se caracteriza como uma otimização estrutural e existem diferentes técnicas utilizadas para alcançar esta finalidade. O presente trabalho analisou a relação existente entre os parâmetros de dimensionamento, sendo eles: a dimensão geométrica dos pilares e a classe de resistência à compressão do concreto, com o custo de execução da estrutura. O objeto de estudo compreende um edifício hipotético, localizando na cidade de Caxias do Sul/RS, com 15 pavimentos, totalizando área de 200,00 m². Foi utilizado o software TQS para a modelagem das estruturas, partindo da estrutura pré-dimensionada por métodos empíricos. Com os resultados obtidos no dimensionamento de cada estrutura, realizou-se a orçamentação tomando como base para referência de custo o SINAPI. Verificou-se que o aumento da classe de resistência à compressão do concreto eleva o custo da estrutura, devido ao maior preço por m³, porém permite a redução das seções dos pilares e do volume de concreto, o que tende a diminuir o custo total. Com isso, encontrou-se o menor custo na estrutura C40, com redução de 4,72% no preço total e maiores ganhos de área no modelo C60, com redução de 50,59% nas seções dos pilares. Ainda, analisando a estabilidade global da estrutura, a tendência verificada foi que, ao diminuir as seções na estrutura, por mais que se utilize concretos com maiores resistências, deve-se ter atenção, pois na estrutura analisada houve um acréscimo de 26,00% nos deslocamentos horizontais do modelo C60 em relação ao C30. Em síntese, este trabalho mostrou que há a possibilidade de conseguir reduções de custos e ganhos de área em estruturas de concreto armado sem comprometer a segurança da estrutura da edificação. [resumo fornecido pelo autor]
Resumo
With the technological advancements in construction resources, which directly impact structural behavior, the Civil Engineer has the responsibility to technically monitor these advancements in order to apply them to projects, aiming for greater efficiency. Reducing structural costs is characterized as structural optimization, and different techniques are used to achieve this goal. This work analyzed the relationship between design parameters-namely, the geometric dimensions of the columns and the compressive strength class of the concrete-and the cost of executing the structure. The object of study comprises a hypothetical building located in the city of Caxias do Sul/RS, with 15 floors, totaling an area of 200.00 m². The TQS software was used for modeling the structures, starting from a structure pre-dimensioned by empirical methods. With the results obtained in the design of each structure, a cost estimate was prepared using the SINAPI (Brazilian National System of Construction Costs and Indexes) as a cost reference. It was found that increasing the compressive strength class of concrete raises the cost of the structure due to the higher price per m³, but allows for a reduction in the cross-sections of the columns and the volume of concrete, which tends to decrease the total cost. Thus, the lowest cost was found in the C40 structure, with a 4.72% reduction in the total price, and the greatest area gains were in the C60 model, with a 50.59% reduction in the cross-sections of the columns. Furthermore, analyzing the overall stability of the structure, the trend observed was that, when reducing the cross-sections in the structure, even when using concretes with higher strengths, attention must be paid, as the analyzed structure showed a 26.00% increase in horizontal displacements in the C60 model compared to the C30. In summary, this work showed that it is possible to achieve cost reductions and area gains in reinforced. [resumo fornecido pelo autor]