Estudo numérico-experimental do efeito de vizinhança em edifícios altos devido ao vento relacionado ao desempenho via confiabilidade

Abstract

A demanda por mais espaço e o uso mais eficiente de materiais têm induzido a execução de edifícios cada vez mais altos e esbeltos, os quais são ainda mais sensíveis às ações de vento. Análises em termos de deslocamentos e acelerações são formas bastante utilizadas para examinar dinamicamente os estados limites de serviço (ELS) de estruturas. Além de poderem causar danos ou mal funcionamento a elementos não estruturais, como esquadrias, alvenarias e demais tipos de paredes internas, estas respostas dinâmicas influenciam diretamente na produtividade e bem-estar dos ocupantes em edificações. Neste trabalho foi realizada análise de desempenho, via confiabilidade por meio do método de Monte Carlo, referente às respostas dinâmicas de deslocamentos e de acelerações nas direções x e y no topo do modelo padrão de edifício alto CAARC (Commonwealth Advisory Aeronautical Research Council), determinadas a partir da técnica numérica-experimental Integração de Pressões em Alta Frequência (High Frequency Pressure Integration - HFPI). O modelo padrão de edifício alto foi estudado em distintas posições, submetido a ações variáveis de vento, isoladamente e com existência de diferentes vizinhanças. Foram apresentadas e discutidas curvas de tendências, em relação às direções adotadas ao CAARC, para índices de confiabilidade, associados a diferentes critérios limites, e para valores de média, de desvio padrão e de máximo. Também foram apresentadas as equações das curvas de tendência. Com os resultados encontrados observou-se que a existência de vizinhança afeta estes valores e os índices de confiabilidade, tanto para aumento quanto para redução em comparação com a edificação isolada, a depender da situação e do tipo de resposta dinâmica. Com isso, este estudo apresentou interpretações e níveis de confiabilidade associados a ELS que podem auxiliar na previsão do comportamento de edifícios altos submetidos a ações de vento na presença de vizinhança.