Colapso progressivo em edifícios em laje cogumelo de concreto armado

Abstract

É analisado o comportamento global pós-puncionamento e a possibilidade de ocorrência de colapso progressivo em edifícios em laje cogumelo de concreto armado, diante de uma ruptura local por puncionamento em uma ligação laje/pilar interna e sua propagação para as demais ligações laje/pilar do pavimento, utilizando-se o Método dos Elementos Finitos (SAP2000) e a Analogia das Grelhas (TQS), com as estruturas analisadas como pórtico espacial e submetidas também a carregamento de vento. São analisadas três edifícios em Brasília: Um de seis pavimentos na Asa Norte (SQN 303), e dois edifícios situados em Águas Claras, com doze (AC1) e seis pavimentos (AC2). As verificações à punção foram realizadas segundo as normas: a) NB-1/78; b) Projeto de Revisão da NB-1/78; c) CEB/90 e d) ACI/95. Observou-se que a menos que fosse incluída armadura de cisalhamento em pelo menos uma ligação laje/pilar do exemplo 1 a mesma estaria suscetível à ocorrência de punção. Nos outros exemplos observou-se que era pequena a possibilidade de uma ruptura por punção na laje, desde que se garantisse que a armadura de flexão negativa estivesse bem posicionada, que o concreto apresentasse a resistência prevista e que as cargas não fossem superiores as de projeto. Na análise pós puncionamento foram admitidas rupturas por punção nas ligações laje/pilar sem vigas. A estrutura do exemplo 1 é muito suscetível a ocorrência de colapso progressivo, especialmente para uma ruptura por punção na ligação do pilar P13, pois o dano se propagaria para as demais ligações vizinhas, com pequena resistência ao puncionamento. Essa região foi também verificada pelo Método das Linhas de Ruptura e conclui-se que existe a possibilidade inclusive de ruptura por flexão do pavimento após uma ruptura por punção na região do pilar P13. No exemplo 2 concluiu-se que a ruptura da ligação com o pilar P7 provavelmente acarretaria a propagação da ruptura por punção para as ligações dos pilares P3 e P15 e a ocorrência de um colapso progressivo. Observou-se também a necessidade de se verificar os pilares adjacentes conectados por vigas, pois foram muito grandes os acréscimos de cargas e momentos nesses pilares. Já no exemplo 3 concluiu-se que não haveria grande possibilidade de propagação de uma ruptura por punção, pois em todas situações as ligações restantes apresentaram satisfatória resistência à punção, com a análise pelas duas modelagens (SAP2000 e TQS). Observou-se neste caso também a necessidade de se verificar pilares adjacentes conectados por vigas, pois foram também muito grandes os acréscimos de cargas e momentos nesses pilares.