Erro grave no projeto estrutural

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Artigo
Lucas Ramires
ERRO GRAVE NO 
PROJETO 
ESTRUTURAL
APRENDA A RECONHECER UM ERRO DE PROJETO 
QUE É EXTREMAMENTE GRAVE, PODE LEVAR A 
UM COLAPSO ESTRUTURAL GLOBAL E QUE 80% 
DOS ENG. ESTRUTURAIS EM INÍCIO DE CARREIRA
NÃO CONSEGUEM PERCEBER
2ª Edição
(Revisada e Ampliada)
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
lucasramires@estruturasegura.com.br ESTRUTURA SEGURA 
 
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 Prefácio 
 
O programa que você utiliza não vai dar nenhum aviso sobre este erro... Os 
processamentos, dimensionamentos e detalhamentos vão acontecer como se tudo estivesse 
funcionamento normalmente. Ou você reconhece o problema e dá o tratamento adequado ou 
poderá estar sacramentando um erro MUITO GRAVE no seu Projeto. 
 
O mais surpreendente deste tipo de erro, no entanto, não é o erro em si. O que mais 
surpreende é que a maioria dos engenheiros sequer conseguem percebê-lo (espero que não 
seja o seu caso). 
 
Como você vai evitar um problema que não consegue enxergar? 
 
Este artigo é uma contribuição minha para o meio técnico. Vi muitos engenheiros (com 
muita e pouca experiência) passarem “cegos” por situações como as que serão descritas a 
seguir. 
 
É também um alerta... Principalmente para dois tipos de profissionais: a) aqueles que 
atuam na Engenharia Estrutural sem um embasamento teórico e prático que lhes permita 
“Analisar Criticamente e Validar” os resultados emitidos por uma máquina e; b) para aqueles 
que confiam excessivamente nos programas. 
 
E você? Será que cairia nesta armadilha? 
 
Ao final do artigo preparei um exercício para testar o seu domínio sobre a matéria. 
 
Faça bom proveito! 
Lucas Ramires 
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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 O Erro... 
 
 
Para que você compreenda precisamente o que irei apresentar, primeiro peço que você 
analise o pilar da Figura 1 abaixo. Você pode dimensionar este pilar como se o comprimento de 
flambagem dele fosse L1, ou como se ele possuísse dois lances com comprimentos de 
flambagem distintos, L2 e L3. Tudo dependerá da rigidez “k” da estrutura intermediária. 
 
 
Figura 1: Pilar com estrutura de travamento intermediária de rigidez “k” 
 
Se a rigidez “k” da estrutura intermediária for muito baixa, o pilar tenderá a flambar 
conforme indicado na Figura 2a, praticamente desprezando a existência da estrutura 
intermediária. Por outro lado, se ela for rígida o suficiente (ver Nota 1 no final do artigo), o pilar 
tenderá a flambar conforme indicado na Figura 2b. 
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Figura 2: Possibilidades de flambagem do pilar conforme rigidez “k” da estrutura intermediária. (a) “k” com rigidez 
muito baixa (b) “k” com rigidez elevada 
 
Como você deve saber, o resultado do dimensionamento de um pilar com pé-direito 
duplo (Figura 2a) é MUITO diferente do dimensionamento de um pilar com pé-direito simples 
(Figura 2b). Isso significa que se você acidentalmente considerar que uma estrutura 
intermediária tem rigidez suficiente para “travar” o pilar e ela, de fato, não tiver essa rigidez, 
você poderá ter comprometido totalmente o dimensionamento do pilar por conta da adoção de 
uma premissa falsa. É justamente neste ponto que a coisa fica perigosa... 
 
Para tornar essa história mais clara, separei abaixo alguns exemplos clássicos que 
costumo mostrar em treinamentos que conduzo (detectados ao longo de anos analisando 
projetos e catalogando erros para evitar que se repetissem). 
 
 
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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Exemplo 1: 
 Este é um exemplo teórico, feito simplesmente para ilustrar o problema. Na Figura 3 
abaixo apresento o 1° pavimento de 2 modelos similares, o Modelo 1 e o Modelo 2. A única coisa 
diferente entre eles é que no Modelo 2 eu criei uma estrutura intermediária de travamento que 
fatalmente tem rigidez muito baixa para fins de dimensionamento do pilar P12. Se o Modelo 2 
fosse real eu com certeza iria desprezar qualquer travamento nesse nível para o pilar P12. 
 
Figura 3: Modelos 1 e 2 do Primeiro Pavimento de um edifício fictício de 4 pavimentos. 
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 O resultado desse Modelo 2 é que o programa não sabe identificar automaticamente 
que não existe travamento intermediário, acabando por dimensionar o Pilar P12 exatamente da 
mesma maneira que o pilar P9, como pode ser visualizado na Figura 4. 
 
Figura 4: Ilustração do dimensionamento idêntico nos dois modelos. 
 Então, para poder comparar o impacto do “esquecimento” de informar ao programa 
que o pilar P12 tem pé-direito duplo no Modelo 2, manualmente informo ao programa que o 
Pilar P12 deve ser considerado com pé-direito duplo naquela região. Veja o que acontece com 
o dimensionamento dele na Figura 5: 
 
 
Figura 5: Dimensionamento da armadura longitudinal do pilar P9 e do pilar P12 
 
Perceba que o dimensionamento correto do pilar P12, levando em consideração o pé-
direito duplo, apresenta 3x (TRÊS VEZES) mais área de aço do que o dimensionamento 
automático (incorreto neste caso). Perceba também como seria fácil “esquecer” de informar 
ao programa que nesta situação deve ser desprezado o travamento da estrutura intermediária. 
 
Receita perfeita para uma tragédia! 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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Exemplo 2: 
 Esta é uma situação Real, onde pode ser um pouco mais difícil enxergar o “travamento duvidoso” dado aos pilares indicados (P23 e P24). Perceba que 
as vigas que travam esses pilares na “direção x” apoiam-se em outra viga, que por sua vez apoia-se em pilares que também tem baixa rigidez na “direção x” 
(ver Figura 6). 
 
Figura 6: Exemplo de como pode ser difícil perceber os “travamentos duvidosos” dos pilares P23 e P24. Neste exemplo, no reconhecimento automático do programa, estes pilares foram 
considerados travados. 
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 Talvez você possa até dizer que é possível que a estrutura de travamento existente neste 
exemplo tenha rigidez suficiente para travar os pilares indicados, mas ter certeza disso pode ser 
mais complicado (e menos confiável) do que simplesmente desconsiderar qualquer travamento 
nessa região. Lembre-se, não basta “achar”, não é um jogo de sorte ou azar, é necessário ter 
certeza... 
 
 
Exemplo 3: 
Este é “uma pérola”, um caso real com diversos pilares sem travamento nas “direções x 
e y”, que o programa, no seu funcionamento automático, considerou travados. Você consegue 
perceber a inexistência ou deficiência de travamento nestes exemplos (ver Figura 7)? 
 
 
Figura 7: Exemplo de um pavimento com diversas situações com travamentos duvidosos 
 
Normalmente os Engenheirostêm mais dificuldade em perceber o “não travamento” ou 
"travamento duvidoso" dos pilares P1 e P24, afinal estão ligados a lajes e vigas bem comportadas 
(ver Figura 7.1). 
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Figura 7.1: Pilares P1 e P24 salientados em função de normalmente ser mais difícil perceber a falta de travamento 
na “direção x” dos mesmos 
 
 
Para deixar mais evidente, nas Figuras 7.2 e 7.3 a seguir mostro a deformada na direção 
na qual eles NÃO apresentam estruturas de travamento claramente observáveis: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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P1: 
 
Figura 7.2: Deformada na direção na qual o pilar P1 NÃO apresenta estrutura de travamento claramente definida. 
 
 
P24: 
 
Figura 7.3: Deformada na direção na qual o pilar P24 NÃO apresenta estrutura de travamento claramente definida. 
 
Neste caso do P24, se as vigas que chegam nele forem dimensionadas para esse fim (V66 e V72), 
poderá ser considerado o travamento. 
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Exemplo 4: 
Neste exemplo apenas selecionei mais alguns casos que podem ser bastante duvidosos 
sobre o que considerar... 
 
 
Figura 8: Travamento duvidoso dos pilares, proporcionado unicamente por viga na extremidade de ambos 
 
 
Figura 9: Travamento duvidoso dos pilares, proporcionado por estrutura de baixa rigidez nas extremidades dos 
pilares 
 
 
 
 
 
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 Teste seus conhecimentos 
 
 
Preparei um exercício especial para que você possa verificar se realmente entendeu o 
conceito exposto neste artigo. 
 
Trata-se de uma situação real, um pavimento mezanino de uma torre residencial, onde 
você precisará se posicionar em relação ao que fazer com cada pilar. Clique no link abaixo para 
ter acesso ao pdf do exercício. Lá você também encontrará instruções sobre como proceder. 
 
 
[Clique aqui para baixar o pdf do exercício] 
 
 
Nota: Na penúltima página deste artigo você encontrará o link para um vídeo que eu preparei 
com a resposta comentada do exercício (não o assista sem ter tentado resolver sozinho o 
problema, seria uma grande perda para o seu entendimento do assunto). 
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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 Sugestões Adicionais 
 
 
1. Verifique o comprimento de flambagem considerado EM TODOS os pilares do seu 
projeto. Não caia na armadilha de deixar essa definição unicamente por conta da rotina 
automática do programa que você utiliza. 
 
2. Atenção especial com pavimentos intermediários onde existam apenas vigas. Nesses 
locais existe uma chance maior de “falsos travamentos” acontecerem. 
 
3. Cuidado com vigas de platibanda que chegam em pilares de torre. Elas podem 
falsamente dar travamento onde não existe condições de travamento. 
 
4. Muita atenção com alterações de projeto já detalhado. Muito facilmente um pilar pode 
perder um travamento importante e você nem vai perceber (nem será avisado disso). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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 Considerações Finais 
 
 
O objetivo aqui foi chamar sua atenção para uma tipologia de erro que facilmente 
pode passar despercebida e que pode comprometer completamente o seu Projeto Estrutural. 
 
 Diversos engenheiros com quem tive a oportunidade de trabalhar e conversar sobre 
esse assunto me disseram que nunca tinham reparado nisso (engenheiros com pouca e muita 
experiência), o que é extremamente sério... e este é apenas UM entre VÁRIOS exemplos de 
situações potencialmente graves (tenho várias catalogadas que em breve divulgarei) ... 
 
E você? Já tinha se dado conta deste problema? Como diria um amigo meu: “a ignorância 
é a mãe da tranquilidade”... 
 
 Espero que tenha gostado e que tenha sito útil! 
 
 Cordialmente, 
 Lucas Ramires 
 
 
 
 
 
 
Nota 1: Não foi o objetivo aqui discorrer sobre como definir se a rigidez “k” é suficiente ou não 
para travar o pilar. O objetivo foi apenas chamar a atenção para situações potencialmente 
duvidosas, que podem requerer uma análise mais refinada ou, a favor da segurança e mais 
simplificadamente, a consideração de um comprimento de flambagem maior. 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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 Vídeo com resposta do Exercício 
 
 
 
 
 
 
 
ADVERTÊNCIA: Não assista este vídeo sem ter tentado resolver sozinho o problema (seria uma 
grande perda para o seu entendimento do assunto). 
 
LUCAS RAMIRES 
 
 
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 Sobre o Autor 
 
 
Lucas Ramires 
Engenheiro Estrutural, Professor e Coach. Um apaixonado por Educação, Análise Crítica 
de Estruturas e pela oportunidade de fazer uma contribuição real para a comunidade técnica. 
Trabalho a 17 anos com Engenharia Estrutural e já fiz algo que é o sonho de muitos engenheiros: 
analisei em profundidade cálculo e detalhamento de mais de 10 milhões de m² de Estruturas 
Reais. Estou aqui para somar e para compartilhar um pouco do que aprendi! 
 
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