Apresentação do MetalVentos

O MetalVentos é um software elaborado a partir das diretrizes normalizadas pela ABNT para a consideração de cargas de vento em estruturas. A NBR6123 estabelece critérios para o lançamento do vento. As cargas de vento atuantes em uma estrutura são definidas a partir das características de localização da obra e também a partir das características próprias da estrutura. Ou seja, fatores tais como topografia e rugosidade  dos terrenos, histórico das velocidades máximas de rajadas de vento determinam a chamada pressão de obstrução. As características da edificação, por sua vez, determinam como o carregamento age nas diferentes partes da estrutura (paredes, coberturas, fechamentos, etc.).

Para a primeira análise há a necessidade de se informar apenas as dimensões externas e a finalidade da edificação além, é claro, das características do terreno e a localização da obra. Esta primeira etapa pode ser totalmente realizada pelo AutoMETAL, inclusive com o mapa brasileiro para identificação das velocidades básicas dos ventos e fornece como resposta a chamada pressão de obstrução.

         A segunda análise deve ser feita considerando apenas as características próprias da edificação, independente da localização ou das características do terreno. Aqui são importantes todas as características da edificação, não apenas suas dimensões externas. As áreas de aberturas (fixas ou móveis) desempenham papel fundamental nessa etapa do processo. Assim, duas construções com dimensões idênticas e construídas em terrenos próximos podem sofrer diferentes efeitos devidos ao vento se, por exemplo, uma delas for totalmente fechada (estanque, na linguagem da NBR6123) e outra contar com grandes portões e janelas (aberturas móveis) ou venezianas (aberturas fixas). Assim, quanto maior o volume de informações sobre a parte de construção civil da edificação maior a segurança e confiabilidade do projeto estrutural da cobertura. Diferentemente da primeira etapa, a segunda análise não fornece apenas uma única resposta. Na verdade devem ser consideradas diferentes situações para o impacto da rajada de vento na edificação. A norma recomenda considerar o vento atingindo longitudinalmente (0º) e perpendicularmente (90º) a maior dimensão horizontal da edificação, além de considerar diferentes configurações paras as aberturas móveis (todos portões abertos, apenas um, nenhum, etc.). Ao final desse processo devem ser apenas consideradas para o cálculo as situações mais críticas. Este era, basicamente, o trabalho que deveria ainda ser realizado manualmente, através de leitura e interpretação da norma. Não é de nosso conhecimento nenhum outro programa capaz de efetuar tal procedimento automaticamente seguindo as normas brasileiras. Esta é, justamente, a lacuna que o MetalVentos vem preencher. Ou seja, automatizar a determinação dos coeficientes de forma para ventos em projetos de galpões em cobertura metálicas.

Funcionamento

Seguindo a mesma linha de funcionamento que caracteriza o AutoMETAL, este novo software é bastante simples de se operar. Como dados, requer apenas o tipo de estrutura (duas águas ou arco circular), as dimensões externas (comprimento, largura e altura) e as áreas de abertura da edificação. As aberturas podem ser do tipo fixas ou móveis. As primeiras, ao contrário da segunda, não podem ter suas áreas diminuídas ou aumentadas durante a utilização da edificação. Como exemplo de abertura fixa pode-se citar as venezianas instaladas no perímetro do fechamento lateral. Já portões ou janelas exemplificam aberturas móveis. A Figura 01 apresenta a janela de entrada de dados do MetalVentos. Todos os dados necessários estão apresentados de maneira bastante clara. Caso a edificação seja totalmente estanque ou totalmente aberta não é necessário informar isto através de áreas, basta clicar sobre o checkbox equivalente. Caso contrário, as aberturas devem ser informadas na tabela localizada na direita inferir da janela, sempre em m², caracterizando-as como fixas ou móveis.

Figura 1 - Janela para entrada de dados no MetalVentos.

  No caso específico da Figura 01, trata-se de um arco circular de 25m de vão, 42m de comprimento, com pilares de 6m de altura e arco com flecha de 3m. (a = 42m, b = 25m, Za= 6m e Zb = 9m.) Após a entrada destes dados, deve-se apenas executar o procedimento de cálculo dos coeficientes, a partir do clique no respectivo botão. O programa sempre irá soltar como resposta 4 combinações de coeficientes, duas para vento a 0º e duas para vento a 90º. A combinação 1 (Vento 1) fornece a combinação dos coeficientes externo e interno que fornece a maior pressão negativa (sucção) na cobertura e a combinação 2 (Vento 2) fornece a máxima pressão positiva, ambas para rajada atingindo a edificação com ângulo de incidência de 0º. As combinações 2 e 3 (Ventos 2 e 3) representam os valores máximos de sucção e pressão para ventos atingindo perpendicularmente a edificação (90º). A Figura 02 mostra os resultados para o exemplo apresentado acima. Na Figura 03 tem-se as respostas para o caso de uma cobertura em duas águas, com as mesmas dimensões do primeiro exemplo.

Figura 2 - Janela de respostas - arco circular.

Figura 3 - Janela de respostas - duas águas.

As respostas podem ser salvas nos formatos ‘BMP’ ou ‘JPG’ para, posteriormente, serem utilizados, por exemplo, em memoriais de cálculo. A Figura 04 mostra o arquivo gerado a partir das respostas obtidas para o exemplo do arco circular da Figura 01.

Figura 4 - Arquivo de resposta para exemplo da Figura 01.

Em suma, este é o resumo de funcionamento do MetalVentos. Através do programa é possível eliminar a insossa tarefa de leitura e interpretação da norma, dando agilidade e confiabilidade no processo de elaboração dos projetos. Sugestões para implementações são sempre bem vindas (metalventos@autometal.eng.br), lembrando que futuras atualizações estarão sempre disponíveis (gratuitamente) a todos os usuários cadastrados por um período de 6 (seis) meses.

          Qualquer dúvida entre em contato conosco pelos telefones: (21) 2521 0419 ou 9412 7334.