Análise Estrutural Contêineres
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Análise Estrutural Contêineres


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A D E L M O M A G A L H Ã E S D E F R A N Ç A J U N I O R 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A N Á L I S E E S T R U T U R A L D E C O N T Ê I N E R E S 
M A R Í T I M O S U T I L I Z A D O S E M E D I F I C A Ç Õ E S 
 
 
 
 
 
Dissertação apresentada ao Mestrado Profissional em 
Construção Metálica do Departamento de Engenharia Civil 
da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro 
Preto, como parte integrante dos requisitos, para obtenção 
do título de Mestre em Construção Metálica. 
 
O r i e n t a d o r : F l á v i o T e i x e i r a d e 
S o u z a 
 
C o - o r i e n t a d o r a : A r l e n e M a r i a C u n h a 
S a r m a n h o 
 
 
 
OURO PRETO 
2017
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Catalogação: www.sisbin.ufop.br 
CDU: 624.014.2 
França Junior, Adelmo Magalhães de. 
Análise estrutural de contêineres marítimos utilizados em edificações 
[manuscrito] / Adelmo Magalhães de França Junior. - 2017. 
155f.: il.: color; tabs. 
 
Orientador: Prof. Dr. Flávio Teixeira de Souza. 
 
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Ouro Preto. Escola de 
Minas. Departamento de Engenharia Civil. Mestrado Profissional em Construção 
Metálica. 
Área de Concentração: Construção Metálica. 
 
1. Método dos elementos finitos. 2. Análise numérica. 3. 
Sustentabilidade. I. Souza, Flávio Teixeira de. II. Universidade Federal de 
Ouro Preto. III. Titulo. 
F814a 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Em primeiro lugar, agradeço à Deus por propiciar esta grande oportunidade e 
realização. 
 
Agradeço à minha esposa Érika e ao meu filho Otávio, aos quais dedico especialmente 
este trabalho, por acreditarem e apoiarem meus sonhos e objetivos, pelos quais, tendo a 
certeza de que esta trajetória nos trará bons frutos. Obrigado pela compreensão, nos 
momentos difíceis em que não pude estar presente. 
 
Aos meus pais, pelo amor e carinho que me deram e pelo exemplo, sendo dois 
professores devotados aos seus alunos, para tornar-me um cidadão com bons valores. 
 
Ao meu orientador Prof. Dr. Flávio Teixeira de Souza, pelo profissionalismo e 
dedicação a este propósito, bem como pela confiança e harmonia das ideias que contribuíram 
para este trabalho. 
 
À Profa. Dra. Arlene Maria Sarmanho, por sua grandiosidade e profissionalismo 
refletidos no meio acadêmico. 
 
A todos os docentes do MECOM, que por intermédio de seus conhecimentos, fez 
retornar-me ao mundo acadêmico e que expandiram minha visão à Engenharia e à 
Arquitetura. 
 
Aos meus colegas do MECOM, que através da amizade e cooperação, passamos por 
ótimos e saudosos momentos. 
 
Aos meus antigos colegas, que durante minhas andanças os conheci, estabeleci 
parcerias, reforcei amizades e que nunca serão esquecidos por mim. 
 
A todas pessoas, familiares e amigos, que aqui não foram mencionados 
especificamente, mas que contribuíram com a mesma importância. 
 
À Escola de Minas, por sua história, tradição e força, bem como à Universidade Federal 
de Ouro Preto pelo suporte prestado para com o dever de dar o meu retorno à sociedade. 
RESUMO 
 
Os contêineres marítimos, responsáveis pelo transporte de mercadorias pelo mundo 
todo, possuem destino incerto ao término de sua vida útil, sendo abandonados e acumulados 
nos portos do mundo inteiro. Recentemente, com o aumento da preocupação com a 
sustentabilidade, profissionais da cadeia de produção da construção civil estão reciclando os 
contêineres marítimos ao inseri-los em projetos de residências, hotéis, escolas, lojas, etc. Um 
fator que contribui para o aumento é o fato desses componentes proporcionarem uma relação 
custo-benefício vantajoso, considerando que o seu custo final e seu cronograma de 
implantação são significativamente menores quando comparados com uma construção nos 
padrões convencionais. A técnica construtiva envolvendo contêineres requer os padrões 
técnicos de uma construção metálica e planejamento detalhado à entrega ao cliente. 
Adicionalmente são necessários cuidados no que diz respeito à aquisição dos contêineres no 
que tange à garantia da qualidade do produto final, bem como a mitigação dos efeitos térmicos 
e acústicos. Este trabalho tem por principal objetivo, avaliar a utilização de contêineres 
marítimos na construção civil, considerando questões pertinentes às técnicas construtivas 
relacionadas ao contêiner marítimo. Para isto, foi feita uma investigação a respeito dos 
elementos estruturais do contêiner, bem como os materiais empregados \u2013 em especial o aço 
anticorrosivo. Reuniram-se informações relativas ao sistema construtivo, que vai da fase de 
projeto, aquisições e transporte, fundações, reparos e adaptações, pintura, montagem, 
aplicação de fechamentos e isolamentos até a instalação de sistemas complementares. Foi 
feita também a simulação estrutural dos contêineres. A partir das informações compiladas, 
foram criados quatro modelos computacionais sendo que em cada um simulou-se uma 
hipótese em função das condições de apoio, aberturas e carregamentos distintos. Para estes 
modelos computacionais aplicou-se o Método dos Elementos Finitos por meio do software 
SAP2000, utilizando os elementos de barra e de casca. Os resultados obtidos de cada análise 
indicaram que o contêiner tem sua rigidez diminuída quando se utilizam aberturas em seus 
painéis laterais, ocasionando deslocamentos e excessivas tensões próximas à tensão de 
escoamento do material. 
 
Palavras chave: contêineres marítimos, sustentabilidade, aço anticorrosivo, análise 
computacional, método dos elementos finitos.
ABSTRACT 
 
Shipping containers, which are responsible for the transportation of goods around the 
world, have uncertain destination at the end of their useful life, being abandoned and 
accumulated in the ports of the whole world. Recently, with the increasing concern for 
sustainability, professionals are recycling the shipping containers by inserting them in the civil 
construction applied in residences, hotels, schools, shops, etc. One factor that contributes to 
the increase is that these components provide an advantageous cost-benefit ratio, considering 
that their final cost and their implementation schedule are significantly smaller when compared 
to a construction in conventional standards. The constructive technique involving containers 
requires technical standards of a metal construction and detailed planning to delivery to the 
customer. In addition, it is necessary to take care of the purchase of the containers in relation 
to the guarantee of the quality of the final product, as well as the mitigation of the thermal and 
acoustic effects. The purpose of this dissertation is to evaluate the use of marine containers in 
civil construction, considering issues related to construction techniques related to the maritime 
container. For this, an investigation was made regarding the structural elements of the 
container, as well as the materials used - especially anticorrosive steel. Information was 
gathered on the construction system, which goes from the design phase, acquisitions and 
transportation, foundations, repairs and adaptations, painting, assembly, application of 
closures and insulation to the installation of complementary systems. The structural simulation 
of the containers was also made. From the information compiled, four computational models 
were created, each of which was simulated as a function of the different support conditions, 
openings and loads. For these computational models, the Finite Element Method was applied 
using SAP2000 software, using bar and shell