Acciones Del Viento En Construcciones

vientos acciones3 - AÇÕES DO VENTO EM EDIFICAÇÕES
3.1 – Introdução
O vento não é um problema em construções baixas e pesadas com paredes grossas, porém em estruturas esbeltas passa a ser uma das ações mais importantes a determinar no projeto de estruturas. As considerações para determinação das forças devidas ao vento são regidas e calculadas de acordo com a NBR 6123/1988 “Forças devidas aovento em edificações”. A maioria dos acidentes ocorre em construções leves, principalmente de grandes vãos livres, tais como hangares, pavilhões de feiras e de exposições, pavilhões industriais, coberturas de estádios, ginásios cobertos. Ensaios em túneis de vento mostram que o máximo de sução média aparece em coberturas com inclinação entre 80 e 120, para certas proporções da construção, exatamenteas inclinações de uso corrente na arquitetura em um grande número de construções. As principais causas dos acidentes devidos ao vento são: a) falta de ancoragem de terças; b) contraventamento insuficiente de estruturas de cobertura; c) fundações inadequadas; d) paredes inadequadas; e) deformabilidade excessiva da edificação Muitos casos não são considerados dentro da NBR 6123, porém quando aedificação, seja por suas dimensões e ou forma, provoque perturbações importantes no escoamento ou por obstáculos na sua vizinhança, deve-se recorrer a ensaios em túnel de vento, onde possam ser simuladas as características do vento natural. É importante definir alguns dos aspectos que regem as forças devidas ao vento, antes de passar a seu cálculo. O vento é produzido por diferenças de temperatura demassas de ar na atmosfera, o caso mais fácil de identificar é quando uma frente fria chega na área e choca-se com o ar quente produzindo vento, esse tipo de fenômeno pode ser observado antes do início de uma chuva. Define-se o termo barlavento com sendo a região de onde sopra o vento (em relação a edificação), e sotavento a região oposta àquela de onde sopra o vento (veja-se Fig. 3.1). Quando ovento sopra sobre uma superfície existe uma sobrepressão (sinal positivo), porem em alguns casos pode acontecer o contrário, ou seja existir sucção (sinal negativo) sobre a superfície. O vento sempre atua perpendicularmente a superfície que obstrói sua passagem (vide Fig. 3.1).
VENTO

VENTO

BARLAVENTO

SOTAVENTO

Superfície frontal perpendicular à direção do vento

Figura 3.1 –Definições básicas do vento Os cálculos são determinados a partir de velocidades básicas determinadas experimentalmente em torres de medição de ventos, e de acordo com a NBR6123 a 10 metros de

Zacarias Chamberlain – zacarias@upf.br - http://upf.br/~zacarias

altura, em campo aberto e plano. A velocidade básica do vento é uma rajada de três segundos de duração, que ultrapassa em média esse valor uma vezem 50 anos, e se define por V0. Essas velocidades foram processadas estatisticamente, com base nos valores de velocidades máximas anuais medidas em cerca de 49 cidades brasileiras. A NBR6123 desprezou velocidades inferiores a 30 m/s. Considera-se que o vento pode atuar em qualquer direção e no sentido horizontal. A Fig. 3.2 representa os valores de velocidade básica através de curvas isopletas(mesma velocidade do vento). Como uma indicação do que acontece na região de Passo Fundo, apresenta-se na Tab. 3.1 as velocidades máximas e médias medidas na Estação Agro - Meteorológica da EMBRAPA Trigo. Tabela 3.1 – Velocidades máximas e médias medidas na Estação meteorológica da EMBRAPA Trigo, no período 1977-1994, tendo como referência a altura de 10m (Fonte: CUNHA, 1997). Velocidade média (ms)e direção considerada Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out 4,1 3,9 3,8 4,0 3,9 4,2 4,7 4,4 4,7 4,5 NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE Velocidade máxima (m/s) e direção da velocidade máxima Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out 28,8 27,2 26,5 31,0 34,1 28,7 40,0 24,8 41,3 38,8 N NW NW N S N NW W N S

Velocidade Duração

Nov 4,3 NE Nov 39,0 SW

Dez 4,2 NE Dez 27,2 W

Velocidade Duração...