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Análise estrutural Palácio do Itamaraty Érica Marina Carvalho de Lima - 4009843 Gabriela Aparecida dos Santos de Brito - 4009844 Disciplina: Sistemas Estruturais II Professor: Marco Antônio Pinheiro PALÁCIO DO ITAMARATY Sede do Ministério das Relações Exteriores do Brasil Laureado pela Unesco como Patrimônio Cultural da Humanidade, em 1989. Local: Esplanada dos Ministérios, Bloco H – Eixo Monumental Cidade: Brasília, DF, Brasil Engenheiro Estrutural: Joaquim Cardoso Arquiteto Responsável: Oscar Niemeyer Construção: entre 1963 a 1970. Ficha Técnica PALÁCIO DO ITAMARATY Ficha Técnica O prédio é valorizado pelas quatro fachadas principais, com linhas de pilares e arcos cuja função é dar a impressão de que a caixa de vidro das fachadas mais internas é independente da cobertura, fato que na verdade não ocorre. A cada 2 pilares, distantes 6,00m entre si, há um fecho superior em formato de arcos que são ligados à cobertura. Es tr u tu ra e m c o n cr et o a rm ad o A rc o s, P ila re s e V ig as O Palácio do Itamaraty tem uma estrutura de concreto armado, duplamente simétrica em planta. Chamam a atenção os grandes vãos vencidos pelas vigas na direção Leste-Oeste: Vãos de 30m, na estrutura do térreo, 1º e 2º pavimento →Seção transversal das vigas com altura de 0,70m Vãos de até 36m na cobertura. → Seção transversal das vigas com altura de 1,20m Sua largura varia de 0,20m, no meio do vão, até 0,30m nos apoios. No direção Norte/Sul foram concebidas vigas faixa, sobre as quais se apoiam as vigas Leste-Oeste, como mostra o esquema estrutural ao lado. Essas faixas têm seção transversal com largura 4,0m e altura 0,60 m, com espaçamento de 6,0m entre os pilares no sentido Norte-Sul. Os pilares internos de apoio das vigas-faixa têm seção retangular de 0,25m x 1,20m e os pilares de extremidade 0,20m x 1,00m. Os pilares das fachadas têm seção transversal trapezoidal, com as dimensões: base maior 0,40m, base menor 0,05m e altura 1,50m. Análise da estrutura: vigas Seção dos pilares da fachada. Arcos O elemento de maior destaque são os arcos, que se repetem nas 4 fachadas do edifício. O controle da estrutura do Palácio se faz através da modulação dos vãos da estrutura da arcada. A modulação da estrutura da fachada é composta por 12 arcos plenos com raio de 2,80m, finalizada na sua extremidade por 2 arcos diferenciados com raio menor do que os demais de 2,497m. Gerando um total de 14 arcos em cada uma das suas 4 faces. Assim, cada lado da arcada tem o comprimento de 86m, delimitando uma planta rigorosamente quadrada de 86 x86m. A arcada define também uma trama geométrica com módulo (M) de 6m entre seus eixos, que balizará a organização das plantas, a partir desta trama de 6x6m. O sistema estrutural das colunas internas perpassam a laje e se solidarizam com a super-estrutura da arcada. Planta do Térreo Controle dos espaços baseado na mesma modulação de 6x6m, com destaque para o Vestíbulo principal com seus 30m de vão. Notam-se os núcleos de circulação e de serviços simetricamente dispostos, bem como os diferentes acessos ao Palácio. Pilares: modulação O palácio possui o maior hall sem colunas do mundo, com área de 2.800 m2. P la n ta s Es tr u tu ra m o d u la r d e 6 m Planta do Subsolo Planta do Térreo Planta do 2º Pavimento Planta do 3º Pavimento O encontro dos arcos forma uma trama em formato “M” com 6m de vão entre eles, encontrando com delicados e longos pilares em formato trapezoidal, trazendo leveza ao concreto quando visto de frente, e mostrando a sua verdadeira forma e função estrutural quando visto de lado. Este encontro dos arcos e esbeltos pilares formam um ritmo quando observado, aliando a função estrutural com a beleza em sua forma. A mesma modulação da arcada é mantida para a estrutura interna do edifício. O que proporciona grandes vãos e área de até 2.800m2 sem pilares. Seção dos pilares da fachada. Vínculo tende a ser engastado Vínculo tende a ser articulado Pilares e vínculos COMPRESSÃO NOS ARCOS Caminho das cargas Caminho das cargas Esforço de flexão Reação de apoio Distribuição geral na estrutura Vigas da laje de cobertura que ficam parcialmente rebaixadas, criando uma textura com contrastes de claro/escuro sobre todo o pavimento. A majestosa escada autoportante de acesso ao mezanino que é parte fundamental no percurso de acesso aos salões sociais do Palácio. A escada é constituída por uma viga central, que sustenta os degraus com laterais em balanço, e com o apoio na laje superior fornecido por armaduras que simulam as raízes de uma árvore, abrindo-se no interior da laje. É uma verdadeira escultura que oferece uma perspectiva harmônica de qualquer ponto no interior do Palácio. O Itamaraty ainda em obras com a super-estrutura da arcada já completa. fonte: Arquivo Público do Distrito Federal; 20/junho/1966 “O agregado graúdo era o seixo rolado, do entorno de Brasília, e o agregado fino a areia grossa do rio Corumbá e/ou rio Areias. A cura do concreto era feita por molhagem sob supervisão rigorosa dos técnicos envolvidos na execução. Segundo Milton Ramos, a dosagem racional do concreto foi feita com inúmeras séries de testes, com variação da granulometria dos agregados das tonalidades do cimento e relação água/cimento, para que se chegasse à tonalidade e resistência desejadas, mantidas em toda a obra.” (SANTOS, E.C. R.; CLÍMACO, J.C. T.; NEPOMUCENO, A.A., 2003) Retração Fenômeno de diminuição do volume de concreto que ocorre durante sua cura (endurecimento). A perda rápida da água durante a secagem pode provocar grandes retrações. “As vigas internas têm altura máxima de 120cm e vãos livres de 36m, uma arrojada concepção para estruturas de concreto armado, mesmo no presente, que exigiu a emenda de ferros por solda e a adoção de contraflechas nas vigas, para contrabalançar a deformação elevada na retirada dos escoramentos.” (SANTOS, E.C. R.; CLÍMACO, J.C. T.; NEPOMUCENO, A.A., 2003) Deformação Imediata Dilatação térmica “A arquitetura de Niemeyer explora muito bem o concreto aparente em faixas estreitas, com um cuidadoso estudo da tonalidade e sem nenhuma junta de dilatação em toda a estrutura.” (SANTOS, E.C. R.; CLÍMACO, J.C. T.; NEPOMUCENO, A.A., 2003) Foi realizado um programa de inspeções no Palácio do Itamaraty, visando elaborar um diagnóstico de sua situação física atual, com a classificação e quantificação dos danos da estrutura de concreto, por meio da aplicação de uma metodologia do Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil - PECC/UnB. Após a avaliação segundo essa metodologia, “concluiu-se que a estrutura encontra-se em um nível de deterioração classificado como Médio, para o qual se recomenda intervenção no prazo máximo de 2 anos. No entanto, em vigas periféricas do térreo, na fachada leste, sugere-se a intervenção imediata, pois foram encontradas armaduras expostas, em região de alta umidade, próxima ao lago. Reparos na impermeabilização são também necessários, pois, em alguns pontos, o sistema já não se mostra eficaz. Deve-se, ainda, reparar o processo de corrosão em algumas partes da escada, pois, mais que uma peça estrutural, é uma escultura que faz parte da composição arquitetônica do Palácio. Em dois pilaretes de suporte da Passarela 1, cuja laje forma com as cortinas e vigas periféricas uma galeria com acesso pelo subsolo, foram observadas fissuras com aberturas que excedem o limite da norma.” (SANTOS, E.C. R.; CLÍMACO, J.C. T.; NEPOMUCENO, A.A., 2003) Deformação lentaMesmo sem acréscimo de carga, o concreto se deforma ao longo do tempo, podendo atingir valores cinco vezes maiores que a deformação imediata. Muitas vezes esse é o caso de fissuras que aparecem, de repente, nas paredes de edifícios após alguns anos de uso. Conclusão Estrutura do Palácio do Itamaraty A beleza do edifício pode ser atestada pelas palavras da Rainha Elizabeth II, da Inglaterra, em visita a Brasília na década de 1960: “nunca vi um palácio tão harmoniosamente belo”. Pode-se afirmar que esse excepcional monumento do arquiteto Oscar Niemeyer assenta sua beleza em uma estrutura em concreto armado cuidadosamente projetada e executada e que o edifício teve em seu projeto e execução a participação de profissionais de qualidade à altura dessa obra monumental. Referências • Bibliografia Técnica • Sobre a obra BOTELHO, M. H. C. - Concreto Armado eu te Amo para Arquitetos. São Paulo: Edgard Blücher, 2006. REBELLO , Y. C. P. - A Concepção Estrutural e a Arquitetura . Zigurate Editora. São Paulo 2000. REBELLO , Y. C. P. - Bases para Projeto Estrutural na Arquitetura. 2ª Ed. São Paulo: Zigurate,. 2008. MARGARIDO, A.F. - Fundamentos de estruturas: um programa para arquitetos e engenheiros que se iniciam no estudo das estruturas. São Paulo: Zigurate, 2001. AZEREDO, H. A. - O edifício ate sua cobertura. 2ª Ed. São Paulo. Edgard Blücher: 1977 SANTOS, E.C. R.; CLÍMACO, J.C. T.; NEPOMUCENO, A.A. - A estrutura do palácio do Itamaraty em Brasília: Aspectos históricos e tecnológicos de projeto, execução, intervenções e manutenção. Rev. Int. de Desastres Naturales, Accidentes e Infraestructura Civil. Vol. 7 (2-3) 229, 2007. Disponível em: <http://www.anglade-structures-bois.fr/chroniques/age_du_beton/pdf/Itamaraty,%20analyse%20structurelle.pdf>. Acesso em 07/09/2016. ROSSETTI, E. P. - A arquitetura do Palácio Itamaraty (1959-1970)* . Departamento cultural do Palácio do Itamaraty, 2009. Disponível em: <http://www.dc.itamaraty.gov.br/imagens-e-textos/revista-textos-do- brasil/portugues/ROSSETTI-A-arquitetura-do-Palacio-Itamaraty-1959-1970.pdf>. Acesso em 07/09/2016.
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