Estrutura de andaimes para reabilitação de torre de igreja em Kerpen, Alemanha

Projeto de cliente da Dlubal

Planeamento estrutural Gabinete de engenharia Klimpel
Bochum, Alemanha
www.ib-klimpel.de
Construção Geistert Gerüstbaulogistik GmbH
Duisburg, Alemanha
www.geistert.de
Investidor Paróquia da igreja católica de St. Martinus
Kerpen, Alemanha

Para os trabalhos de reabilitação da torre da igreja de St. Martinus em Kerpen, na Alemanha, foi necessário uma estrutura de andaimes. Esta estrutura fez parte do projeto de construção global, que teve um orçamento de aproximadamente € 850 000.

Um grande desafio na elaboração do projeto foi o facto de a construção de andaimes ter de ser montada praticamente sem aplicação de ancoragens (normalmente usadas em andaimes) no topo da torre.

A existência de um recobrimento sobre a estrutura, fez com que a construção porticada tivesse de ser dimensionada sem uma redução de cargas de vento.

O pórtico foi executado através de andaimes modulares, na forma de polígono com 16 lados com ca. de 40 a 60 m e na forma de octógono com ca. de 60 a 70 m.

Análise estrutural

Para o dimensionamento foi utilizado o software de análise de estruturas de pórticos RSTAB, completado com os módulos adicionais RSBUCK, RSIMP e EL‑PL.

Geração da estrutura
A modelação começou por ser efetuada no programa AutoCAD. De seguida, os dados foram importados para o RSTAB através da interface DXF, atribuindo os respetivos materiais às secções individuais. As articulações de extremidade de barras foram simuladas por articulações de extremidades de barras não-lineares do RSTAB, de acordo com os regulamentos.

Entrada de cargas
As cargas de vento foram determinadas de acordo com o Eurocódigo 1 e a norma alemã DIN 1054 T4. A análise incluiu uma abordagem para uma estrutura de 16 lados e de 8 lados. Foi também analisada por comparação a forma dos cilindros.

O grupo de cargas decisivo resultou de uma combinação constituída por peso próprio com a carga de vento máxima (para andaimes, o coeficiente parcial de segurança γF para casos de carga é sempre igual a 1,5).

A função de geração de cargas do RSTAB permitiu uma análise alternativa para diferentes tipos de aplicação de cargas de vento, reduzindo significativamente a carga de trabalho.

Análise de estabilidade
Com o módulo adicional RSBUCK foi possível determinar o modo de encurvadura mais baixo. Com base neste modo de encurvadura, o módulo adicional RSIMP gerou automaticamente imperfeições para o RSTAB.

Os casos de carga para peso próprio, vento e imperfeições foram combinadas em conjunto numa combinação de cargas, calculada de acordo com uma análise de segunda ordem. Por fim, foi efetuada a verificação elástica-plástica.

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RSTAB Programa principal
RSTAB 8.xx

Programa principal

Software de engenharia para o dimensionamento de estruturas reticuladas de pórticos, barras e treliças, com cálculos lineares e não-lineares de esforços internos, deformações e reações de apoio

Preço de primeira licença
2.550,00 USD
RSTAB Others
RSBUCK 8.xx

Módulo adicional

Análise de estabilidade de estruturas reticuladas

Preço de primeira licença
670,00 USD
RSTAB Others
RSIMP 8.xx

Módulo adicional

Geração de imperfeições geométricas equivalentes e estruturas iniciais pré-deformadas para cálculos não-lineares

Preço de primeira licença
450,00 USD