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Diretrizes para determinação da ação do vento em cobertura de quatro águas

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DIRETRIZES PARA DETERMINAÇÃO DA AÇÃO DO VENTO EM COBERTURAS DE QUATRO ÁGUAS
Katiane Aline dos Reis
Bacharela em Engenharia Civil Faculdade Meridional IMED
Marinês Silvani Novello
Prof. Me Engenharia Civil Faculdade Meridional IMED
Djalmo Dutra dos Santos Neto
Bolsista PIBITI CNPq - Aluno Engenharia Civil Faculdade Meridional IMED
1. INTRODUÇÃO
ABNT NBR 6123:1988 – Forças devidas à ação do vento estabelece critérios para o dimensionamento das forças de vento. Porém, abrange um pequeno contingente de geometrias de coberturas
Os coeficientes de pressão para coberturas em quatro águas não encontram-se especificados pela norma brasileira, o que pode resultar em dimensionamentos imprecisos desse tipo de telhado.
Neste trabalho objetivou-se apresentar coeficientes de forma externos de projeto à NBR 6123:1988 para coberturas de quatro águas, baseado nos critérios das normas europeia EN-1191-1-4:2010 e NBC do Canada:2005.
katiane reis (kr) - Que resulta na falta da apresentação de coeficientes de pressão externa para tipos usuais de construções, como no caso do telhado em quatro águas, aplicado a residências e indústrias
1. INTRODUÇÃO
O engenheiro brasileiro não está habituado a exigir ensaios específicos para casos que não estão amparados pela norma brasileira como ensaios em túneis de vento (PITTA, 2014);
Grande parte de acidentes devido à ação do vento estão suscetíveis a ocorrerem, principalmente, em pavilhões compostos por pórticos engastados na base e vigas de cobertura fixadas por tirantes, tanto em coberturas em arco como em duas águas (PITTA, 2014). 
Figura 1: Propriedades atingidas às margens da RS-463
Fonte: Gaúcha ZH (2018)
katiane reis (kr) - Acho que podemos somente comentar sobre a figura pra que nao fique muito texto, visto que nao temos mto tempo
2. MÉTODO
Objeto de estudo: 
Galpão com cobertura quatro águas de inclinação de 5º com dimensões de 50 m x 100 m, 8 m de pé direito livre, totalizando 10 m de altura total até a cumeeira. 
As dimensões do adotadas foram iguais as consideradas por Silvani (2005), porém de cobertura em quatro águas.
Figura 02 – 3D do modelo em estudo
Fonte: Própria da autora.
2. MÉTODO
Aplicou-se os roteiros de cálculo da norma brasileira (ABNT NBR 6123:1988) e das normas internacionais (EN-1991-1-4:2010 e NBC do Canada:2005) aos parâmetros da edificação em estudo para o cálculo do Cpe;
Simulação da ação do vento a 0 e 90 graus;
Considerou-se a edificação fechada em sua totalidade;
Dados de entrada das normas
ABNT NBR 6123:1988
 e . 
EN-1991-1-4:2010
 e 
NBC do Canada:2005
Inclinação do telhado entre 0 e 5 graus.
Comparativo dos coeficientes de pressão externa da ABNT NBR 6123:1988 com as normas internacionais para coberturas em quatro águas
Figura 3: Edificação em estudo em modelo 3D com as zonas de identificação dos coeficientes de pressão externa com vento incidente a 0º. 
Tabela 1: Valores dos coeficientes de pressão externa com vento incidente a 0º.
Fonte: Autores (2019)
Fonte: Autores (2019)
3. RESULTADOS
	Normas		% mínima	% máxima
	NBCC:2005 x 
NBR 6123:1988	Paredes	6% (zona 3)	76% (zona 6)
		Cobertura	-13% (zona 2)	550% (zona 7 e 9)
	EN-1991-1-4:2010 x NBR 6123:1988	Paredes	20% (zona 5)	60% (zona 6)
		Cobertura	-50% (zonas 3 e 4)	100% (zonas 7 e 8)
katiane reis (kr) - ABNT NBR 6123:1988 apresenta coeficientes de pressão externa globais inferiores ao da NBC do Canada: 2005,
katiane reis (kr) - , a ABNT NBR 6123:1988 apresentou coeficientes inferiores ao da norma europeia nas zonas 4, 5 e 6 (paredes) e 7 a 10 (cobertura).
katiane reis (kr) - nas zonas 1 a 5 da cobertura a norma brasileira apresentou resultados superiores ao da EN-1991-1-4:2010.
Figura 3: Edificação em estudo em modelo 3D com as zonas de identificação dos coeficientes de pressão externa com vento incidente a 90º. 
Tabela 1: Valores dos coeficientes de pressão externa com vento incidente a 90º.
Fonte: Autores (2019)
Fonte: Autores (2019)
3. RESULTADOS
	Normas		% mínima	% máxima
	NBCC:2005 x 
NBR 6123:1988	Paredes	-7% (zona 1)	9% (zona 2
		Cobertura	44% (zona 1)	75% (zona 2 e 4)
	EN-1991-1-4:2010 x NBR 6123:1988	Paredes	-7% (zona 1)	-67% (zona 2)
		Cobertura	-33% (zona 1)	50% (zona 2 e 4)
katiane reis (kr) - a NBC do Canada:2005 não apresenta coeficientes de pressão externa globais para as fachadas X e Z o que é característico do método envelope
katiane reis (kr) - a norma brasileira mostrou-se inferior a norma canadense, exceto na zona 1
katiane reis (kr) - , a norma europeia apresentou, de maneira geral, coeficientes menores em relação ao padrão brasileiro
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
As especificações para coberturas em duas águas da ABNT NBR 6123:1988 não podem ser utilizadas para dimensionar telhados em quatro águas;
Elevadas diferenças percentuais dos Cpes entre a NBR 6123:1988 em relação as normas internacionais para coberturas em quatro águas;
Impossibilidade de validar a autenticidade dos coeficientes, dadas as série de particularidades apresentadas para o cálculo do Cpe em cada norma; 
Sugere-se a realização de ensaios em túnel de vento de modelo reduzido de uma edificação com cobertura em quatro águas e análise de outros estudos científicos para uso como premissas de projeto.
5. AGRADECIMENTOS
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq através do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (PIBITI).
A Universidade de Passo Fundo pela realização do evento.
A Faculdade Meridional – IMED, pelo incentivo às pesquisas nas Engenharias.
6. PRINCIPAIS REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6123: Forças devidas ao vento em edificações. Rio de Janeiro. ABNT, 1988, 66 p.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. EUROCODE 1: Actions on structures - Part 1-4: General actions - Wind actions. Brussel: EUROCODE, 2010. 149 p.
NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF CANADA. ASSOCIATE COMMITTEE ON THE NATIONAL BUILDING CODE. National building code of Canada. Associate Committee on the National Building Code, National Research Council, 2005.
BLESSMANN, Joaquim. Ação do vento em telhados. 2. ed. Porto Alegre: UFRGS, 2009. 368 p.: il.; 16 x 23cm
PITTA, José Alfredo Azzi. Acidentes em edificações devido à ação do vento. São Carlos: EdUFSCar, 2014. 39 p. (Série Apontamentos)
SILVANI, Marinês. Subsídios para o projeto da ventilação natural em pavilhões industriais. 2005. 122 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Civil, Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo - RS, 2005.
7. CONTATOS
Katiane Aline dos Reis
IMED – Faculdade Meridional
(55) 99983-5128
katianereis_@hotmail.com
Prof. Me. Marinês Silvani Novello
IMED – Faculdade Meridional
(54) 99704-6679
marines.novello@imed.edu.br
Djalmo Dutra dos Santos Neto
IMED – Faculdade Meridional
(54) 99687-7662
1112250@imed.edu.br