Novas soluções de ligações entre elementos estruturais de construções modulares
Imagem: Alex-Hu/ Unsplash
A construção modular pode desempenhar um papel importante na resposta a alguns dos atuais problemas na construção civil, tais como, tornar o custo da construção mais acessível, soluções mais otimizadas e mais eco-eficientes, maior rapidez na construção de abrigos e hospitais de campanha necessários na ocorrência de eventos extremos (catástrofe natural, pandemias ou guerras).
A construção de edifícios baseados em módulos (2D ou 3D) produzidos em fábrica implica necessariamente o transporte e assemblagem desses módulos no local da obra.
Tipos de ligações
Independente do sistema modular e estrutural adotado, as ligações verticais e horizontais entre elementos deverão ser devidamente dimensionadas e pormenorizadas. A conceção das ligações é um dos aspetos mais importantes a ter em consideração na construção modular, uma vez que estas são fundamentais para restringir movimentos entre módulos, garantir a transferência de esforços e proporcionar a estabilidade necessária a toda a estrutura [1].
Cada ligação deve ser dimensionada para garantir a resistência, rigidez e a ductilidade necessárias [2]. Outro aspeto importante são as tolerâncias necessárias à montagem de todo o sistema em obra, uma vez que as ligações deverão permitir acomodar alguns ajustes na acoplagem.
Por fim, há que ter também em consideração as exigências funcionais, tais como, acessibilidade, isolamento ao fogo, estanquidade quando necessário, isolamento térmico e acústico.
Ligações húmidas
As ligações entre módulos de betão prefabricados podem classificar-se como secas ou húmidas. As ligações húmidas são caracterizadas pela colocação de armaduras e a realização de uma betonagem in-situ.
Do ponto de vista do comportamento estrutural, as ligações húmidas, quando corretamente dimensionadas, permitem criar um comportamento monolítico, assegurando uma transmissão eficaz de esforços entre os módulos prefabricados e evitando deformações excessivas indesejadas nas condições de serviço [3]. Atendendo ao modo como são projetadas e produzidas, estas ligações têm ainda a vantagem de apresentarem uma boa proteção em caso de incêndio.
No entanto, há também algumas desvantagens que não podem ser desprezadas, as ligações húmidas exigem a realização de algumas tarefas no local da obra que podem ser condicionadas pelas condições ambientais, e em caso de necessidade o processo de desconstrução é trabalhoso e semelhante à construção produzida in situ. (...)A ancoragem e pormenorização das armaduras foi objeto de análise nos estudos mais recentes [4-6].
Logações secas
As ligações secas utilizam normalmente elementos metálicos, aparafusados ou soldados, para estabelecer a ligação entre os módulos prefabricados. Este tipo de ligações, comparativamente às ligações húmidas, cria uma descontinuidade no sistema estrutural, pois a transmissão de esforços está concentrada apenas em regiões restritas. Geralmente, as ligações secas são utilizadas em construções localizadas em regiões de sismicidade baixa ou moderada (...)
Por Ricardo do Carmo1, Ricardo Martins, Romain Sousa2, André Furtado3, Eduardo Júlio3
1 CERIS & ISEC – Instituto Politécnico de Coimbra
2 Vigobloco SA & RISCO-UA – Universidade de Aveiro
3 CERIS & Instituto Superior Técnico – Universidade de Lisboa
Leia o artigo completo na Construção Magazine nº 124 nov/dez 2024, dedicada ao tema "Edifícios modulares pré-fabricados em betão".
Outros artigos que lhe podem interessar