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Arquivo(s) do mês de Março, 2018


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Cidade das Artes: uma arte concreta

Graças ao domínio da técnica de protensão e ao refinamento dos cálculos, a estrutura complexa, assimétrica, leve e monumental da Cidade das Artes pode ser considerada uma obra-prima de esbeltez.

Cidade das Artes é um complexo cultural localizado na cidade do Rio de Janeiro. Um projeto monumental do arquiteto francês Christian de Portzamparc, homenageia o modernismo brasileiro, com suas velas de concreto içadas entre o mar e as montanhas da Zona Oeste carioca, a Cidade das Artes já é um marco.

Segundo a Revista Téchne, o conceito desenvolvido para o projeto – um terraço no alto, aberto para o entorno – incorpora elementos representativos da arquitetura moderna brasileira e surgiu naturalmente nos primeiros estudos. O arquiteto queria elevar a construção o suficiente para obter sua visibilidade e destacá-la ao longe. “Se ficasse no solo, o edifício desapareceria no conjunto”, explica o arquiteto.

Aberto à paisagem e à circulação do público, livre para as entradas de ar e luz, o grande belvedere se organiza entre duas imensas lajes com 90 m de largura e 200 m de comprimento – a da esplanada, a 10 m do solo, e a da cobertura, a 30 m. Entre as lajes, surgem os cinco blocos independentes, “casulos” de formatos variados e isolados acusticamente, que abrigam todos os itens do programa. Esses blocos receberam fechamentos de cascas de concreto protendido, em forma de grandes velas cilíndricas, com linhas oblíquas, que partem do solo como pilotis. Com uma abertura no centro, para permitir a circulação do ar, a grande laje de piso tem sob ela o jardim que envolve toda a área da edificação, inclusive as estruturas dos pilotis.

As dimensões monumentais do projeto, e o programa extenso e variado, exigiram o engajamento de uma legião de operários – cerca de 3 mil nos momentos de pico -, e equipes de engenheiros e arquitetos com diversas especializações, como cálculo, estruturas, instalações prediais, acústica, cênica, luminotécnica, esquadrias, impermeabilização, transporte vertical, paisagismo e sistema viário.

Como o cálculo estrutural seria crucial para o projeto, Portzamparc fez questão de que fossem contratados especialistas brasileiros, que têm experiência comprovada e reconhecida em todo o mundo no uso de concreto protendido.

Com suas gigantescas paredes e lajes de concreto aparente, a estrutura tem um papel preponderante no edifício, pois é ela que define suas formas assimétricas, leves e ao mesmo tempo monumentais. “Somente o concreto protendido permitiria a esbeltez desejada do terraço e do teto”, explica Portzamparc. “Os vãos de 30 m a 35 m exigiram vigas com 1,50 m de altura, e caso optássemos pelo concreto clássico, seríamos levados a lajes três a quatro vezes mais espessas e muito feias.”

Quanto mais avançavam na análise do projeto arquitetônico, mais os calculistas percebiam que o problema era bem maior do que uma discussão sobre a viabilidade dos grandes vãos. “Estávamos diante de desafios monumentais, não só por conta dos vãos, mas também da pequena espessura da laje intermediária, da laje de cobertura a 30 m do solo e também porque alguns pilares seriam inclinados”, lembra o consultor Bruno Contarini. Apesar da busca da leveza da arquitetura pela sua forma, as paredes teriam de ser muito pesadas por conta das necessidades acústicas. Segundo resume o consultor, trata-se de uma edificação de porte e peso sobre apoios leves e suaves. “Sem a técnica executiva da protensão e os recursos de projeto proporcionados por modernos softwares de modelagem, o edifício seria algo bem diferente, e dificilmente poderíamos materializar a ideia de leveza e monumentalidade que Portzamparc desejava para a Cidade das Artes do Rio de Janeiro”, acredita Contarini.

Basicamente, a estrutura do edifício é composta por quatro lajes: do subsolo, do teto do subsolo, da esplanada (a 10 m do solo), e da cobertura (a 30 m). No volume formado pelas lajes da esplanada e da cobertura, aberto lateralmente, estão os cinco blocos independentes, contidos por paredes estruturais de concreto aparente. Os calculistas chamaram de estruturas principais essas quatro lajes que definem a obra, e de elementos estruturais as paredes e pilares que as suportam. Foram consideradas estruturas secundárias os demais elementos, como lajes, vigas, escadas, paredes e pilares dos blocos que ocupam o espaço entre as lajes de piso e de cobertura. Essas duas grandes lajes são estruturas em grelha, com vigas protendidas de 1,5 m e 1,7 m de altura, respectivamente. O piso e o teto do subsolo receberam lajes maciças de 25 cm de espessura. Nos níveis intermediários dos blocos foram lançadas lajes e vigas convencionais de concreto armado e de concreto protendido.

 

Artigo completo na Revista Téchne.

Concreto Protendido: compatibilização e produtividade aliado à arquitetura

O sistema de construção civil no Brasil sofre um grande problema que acarreta altos custos e atrasos em suas obras: a incompatibilidade de projetos. A compatibilização de projetos é fundamental para evitar erros devido a interferências entre projetos das diferentes especialidades e minimizar o retrabalho, reduzindo prazos de projeto e execução, desperdícios e custos.

Com o intuito de obter estruturas mais flexíveis sob o ponto de vista arquitetônico, percebe-se a necessidade do emprego de métodos distintos ao concreto armado tradicional. Uma alternativa que garante esta flexibilidade consiste no sistema do concreto protendido.

Entretanto, os projetos não devem se basear apenas na estrutura de concreto. É preciso que haja compatibilidade entre os projetos hidráulicos, elétricos, de esquadrias, paisagismo e todos os outros envolvidos. O sistema de protensão pode apresentar diversas vantagens perante o sistema convencional, algumas delas são: Projetos com plantas flexíveis, possibilidades de maiores vãos, estruturas mais leves, rapidez na concretagem, economia de tempo e eficiência que gera economia financeira, elevada produtividade, redução do retrabalho, entre outros.

Diferente do concreto armado, cuja característica é a criação de fissuras e, na medida em que o concreto se fissura ele transfere uma carga de tração da peça para o aço de concreto armado, o concreto protendido pode ser classificado como um estágio superior, no qual é introduzido um estado prévio de tensões de compressão na estrutura. Dessa forma, a protensão permite a anulação total ou controle das fissuras e o aumento da capacidade de suporte da peça de concreto.

Atualmente, o concreto protendido é amplamente utilizado em barragens para segurar comportas, pontes e viadutos de todos os tipos, pistas de aeroportos, piscinas, estações de tratamento de esgoto, reservatórios de água, silos, tirantes para contenção provisória ou definitiva, pré-fabricados de concreto, estacas para fundações, postes para redes de energia elétrica, entre diversas outras possibilidades. Vale lembrar a utilização em ousadas obras de arte como a Cidade das Artes, no Rio de Janeiro, o Museu de Arte de São Paulo e os palácios de Brasília, que estão ao alcance dos arquitetos.

Cidade das Artes (RJ)

Esse sistema construtivo também tem sido utilizado em edifícios comerciais ou residenciais, como forma de tornar mais esbeltas as vigas e vencer vãos significativos, liberando principalmente as áreas sociais das plantas dos pilotis ou colunas. Esse benefício incrementar vãos com seções esbeltas proporciona uma flexibilização de layout das vagas de garagem e das plantas dos pavimentos tipos . No caso das lajes protendidas, em alguns casos, pode-se eliminar inclusive a própria figura da viga. Isso evita, por exemplo, que se use forros de gesso para esconder as nervuras da estrutura de cobertura e que se fure vigas para passagem de instalações.

Por fim, empresas estão cada vez mais sendo pressionadas a entregar serviços de qualidade em curto prazos e devido a isso, as mesmas buscam novas tecnologias. Enquanto isso, cabe aos profissionais que se mantêm atualizados ajudar nessa difusão e melhoria do mercado de trabalho em prol de um modelo de produção que beneficia empresas, funcionários e clientes.

Fontes: Revista Téchne / Blog Civilização Engenheira


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