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Goiânia desenvolve soluções para construir prédios mais altos


Palco de edifícios cada vez mais altos, Goiânia tem sido também protagonista de desenvolvimento de soluções de engenharia. A obra do Kingdom Park Residence, que será o mais alto residencial do Centro-Oeste com 175,09 metros de altura, estimulou o desenvolvimento de concreto de alto desempenho com maior módulo de elasticidade

 

Empreendimentos inovadores precisam de processos inovadores. O Kingdom Park Residence, novo projeto da Sim Engenharia, da MA Incorporadora e J Virgílio Imóveis  foi concebido com um propósito audacioso: tornar-se o mais alto edifício residencial do Centro-Oeste. Com 175,09 metros de altura e 52 pavimentos, será um marco na paisagem de Goiânia quando for inaugurado, em setembro de 2019.


Todo o processo para chegar até lá, porém, exige esforço, criatividade e tecnologia. De acordo com o engenheiro residente da obra, Hugo Alexandre, na época dos estudos do empreendimento, em 2015, foi determinado pelo cálculo estrutural do projeto que o concreto a ser utilizado na superestrutura da torre precisaria ter módulo de elasticidade superior aos concretos convencionalmente utilizados em Goiás.

 

"Os estudos revelaram a necessidade de utilizar um concreto com módulo de elasticidade superior a 36 gigapascal (GPa), um valor muito alto para a época – até então, os melhores resultados obtidos na região estavam em torno de 32 GPa", diz o engenheiro. Ele explica que, quanto mais rígido é o concreto, menores são as chances de acontecerem patologias e vícios no processo de movimentação e acomodação da estrutura.

 

O módulo de elasticidade maior passou a ser indispensável para garantir a qualidade e a segurança da obra. Mas não seria tão simples obtê-lo. O concreto é uma mistura de cimento, agregados graúdos e miúdos (areia e brita), água e aditivos.  Geralmente, os agregados são extraídos próximos do empreendimento, se tiverem de ser transportados de longe, o valor do frete poderá impactar no custo final da obra.

 

"O grande problema era que, pela composição mineralógica das rochas próximas à capital goiana, a brita não possuía as configurações necessárias para se chegar ao resultado esperado no módulo de elasticidade. Se tivessem de ser adquiridos de outra região, o preço final do concreto aumentaria muito, gerando um enorme impacto no custo da obra", explica  Hugo Alexandre.

 

Outra necessidade do empreendimento era chegar a um concreto com maior fluidez do que o convencional para que fosse possível bombeá-lo até os andares mais altos durante a obra. "O problema é que o aumento da fluidez demanda maior teor de argamassa no traço, este aumento do teor de argamassa tende a uma maior deformação do concreto e redução do valor do módulo de elasticidade", observa.


Marcelo Cândido de Paula engenheiro especializado em materiais, com 20 anos de experiência, professor da disciplina de materiais no curso de Engenharia da Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) e diretor técnico da empresa DUX Engenharia, que foi responsável pela consultoria para se chegar a uma solução para a situação diagnosticada.


Marcelo conta, em função da altura, distância de bombeamento e da configuração dos ventos, esta foi a primeira obra de Goiânia a precisar de um módulo de elasticidade assim, o que exigiu o investimento em pesquisa para desenvolver a composição do concreto ideal feito a partir dos agregados da região.


14 meses

No total, foram dedicados 14 meses de estudo e muitos testes para, finalmente, chegar à melhor composição. O especialista testou diferentes materiais e conseguiu, com os agregados da região, alcançar os 36 GPa e resistência característica do concreto à compressão (fck) superior a 50 MPa. Foram utilizadas areia natural, areia artificial e britas de 9,6mm e de 19mm, além de aditivos especiais.


Outra inovação foi o uso de quatro aditivos – o plastificante retardador de pega, o superplastificante, o moderador de viscosidade e um inibidor de hidratação do cimento –  além de 12% de sílica ativa. Juntos, estes ingredientes possibilitaram a redução aproximada de 30% do consumo de cimento por metro cúbico de concreto.

 

O menor concentração de cimento possibilitou o controle do aumento da temperatura, que é decorrente do processo de hidratação do cimento e que costuma ser ainda maior na execução de blocos de  fundação robustos como os do Kingdom.

 

Com isso, poupou-se, também, com o uso de dezenas de toneladas de gelo que seriam necessárias para o pré-esfriamento do concreto. "Convencionalmente, estes aditivos têm outra finalidade, mas acabaram ajudando nos resultados", disse o especialista. Ele acrescenta que os aditivos também ajudaram a manter a mistura  mais fluída necessária para seu transporte vertical.

 

O engenheiro Hugo Alexandre acrescenta que a adição da sílica também proporcionou que o concreto ficasse muito mais nobre porque ela influencia diretamente no ganho de resistência, durabilidade e no combate preventivo da Reação Álcalis-Agregado (RAA) – que, compromete a estrutura de concreto quando ocorre em uma obra.

 

Além da eficiência, o concreto desenvolvido não gerou aumento de custo do material "Se não tivéssemos conseguido, teríamos que trazer material de regiões mais distantes, o que poderia ter inviabilizado o custo da obra", arremata Hugo Alexandre. O novo concreto de alto desempenho passou a integrar o portfólio da Votorantim em Goiás, por meio da empresa Engemix, compartilhando assim os resultados com todo o mercado.

 

 

Segurança 


O pioneirismo do Kingdom Park Residence não parou por aí.  Para aumentar a confiabilidade dos dimensionamento das estrutura  e, consequentemente, garantir a segurança dos investidores e moradores, os incorporadores não abriram mão de investir em rigorosos testes antes de iniciar a obra.


O projeto foi o primeiro edifício residencial em Goiás a contar com um ensaio em túnel de vento para validar a estrutura projetada inclusive em caso de rajadas de ventos mais extremas. O teste foi feito pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas, de São Paulo, instituto de referência no País. 


Toda metodologia seguiu os critérios da  NBR 6123 de Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). A maquete construída para a realização dos testes foi submetida a rajadas de ventos de até 120 quilômetros por hora - velocidade mais intensa das rajadas já registradas da capital de Inmet.  Ela foi rotacionada em 360 graus e a análise foi feita a cada 15 graus, considerando o entorno as edificações do entorno em um raio de 150 metros.  Sobre a réplica, foram instaladas 479 pontos de tomadas de pressão


"Os testes permitiram prever o comportamento da estrutura face aos efeitos do vento de maneira mais próxima da realidade, levando em conta o formato do prédio, a topografia e as construções existentes no entorno", explicou Gabriel Borelli Martins, pesquisador do IPT. 


Os resultados foram além de confirmar a qualidade e o rigor aplicado aos projetos estruturais e acabaram por possibilitar a economia de 60 toneladas de aço na edificação do empreendimento. "O objetivo não era a economia. A principal preocupação era a validação do carregamento estático e o comportamento dinâmico da estrutura em função da atuação do vento. A redução de custo veio naturalmente graças à precisão dos dados, como consequência", pontuou.


*Com informações do IPT



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