Engenharia de um centro logístico na Ucrânia com vão livre de 39 metros em condições de solo desafiadoras
Estudo de caso

Centro logístico com vão livre de 39 metros em terreno desafiante na Ucrânia

Challenge

O centro logístico em Khmelnytskyi, Ucrânia, precisava servir como armazém sem pilares para a marca de roupa Stimma — exigindo treliças de aço com um vão de 39 metros. O local da obra tinha excelente infraestrutura, mas a investigação geotécnica revelou solo contaminado com entulho e resíduos de betão, inviabilizando fundações por estacas. A questão de saber se a construção deveria ser realizada tinha de ser resolvida por cálculo preciso antes de qualquer outra etapa poder prosseguir.

Solution

Sergiy Umanskiy utilizou o RFEM 6 para analisar toda a estrutura—fundação, superestrutura e ligações de aço—num único modelo integrado. Os add-ons Geotechnical Analysis e Construction Stages Analysis tornaram viável e verificável uma fundação superficial. Os add-ons Steel Design e Steel Joints, utilizados em combinação, detetaram uma sobrecarga crítica numa ligação de contraventamento vertical e motivaram uma reformulação atempada. O Advanced Plastic Design foi aplicado às secções transversais em perfil I da treliça e das colunas, proporcionando distribuições de tensões mais suaves e realistas.

Advantages

  • Confiança na fundação: Os cálculos geotécnicos tornaram possível avançar com uma fundação superficial em terreno difícil; medições após a construção confirmaram que os assentamentos e as larguras de fissuras correspondiam exatamente aos valores previstos.
  • Segurança através da integração: O fluxo de trabalho combinado de Steel Design e Steel Joints detetou ligações sobrecarregadas antes da construção, prevenindo um erro estrutural potencialmente perigoso.
  • Otimização realista: O Advanced Plastic Design eliminou picos artificiais de tensão nas ligações dos banzos da treliça, produzindo diagramas mais suaves e uma utilização mais eficiente do material.
  • Eficiência de um único espaço de trabalho: A análise geotécnica, o dimensionamento da superestrutura e a verificação das ligações operam todos dentro de um único modelo RFEM 6, tornando simples observar simultaneamente como os assentamentos da fundação interagem com as deformações da superestrutura.
  • Interface ergonómica: A visualização rica — sombras, sombreamento e cargas codificadas por cores — reduz o esforço mental no uso diário e ajuda a identificar, à primeira vista, tanto os pontos fracos como as áreas com excesso de material.

RFEM 6 como Ponte Entre Geotecnia e Projeto Estrutural

A vantagem decisiva neste projeto não foi apenas o facto de ser possível realizar os cálculos geotécnicos e estruturais — foi o facto de ambos poderem ser realizados no mesmo modelo, ao mesmo tempo. O RFEM 6 permitiu a Sergiy observar simultaneamente os assentamentos da fundação e as deformações da superestrutura, de modo que a interação entre o comportamento do solo e a resposta do aço estivesse sempre visível.

Isto é importante porque os dois sistemas não são independentes: a deformação do solo influencia o desempenho da laje de fundação, o que por sua vez afeta as forças nas colunas e treliças acima. Realizar estas análises em software separado e depois tentar reconciliar os resultados manualmente introduz tanto erro como atraso. Um modelo unificado elimina esse risco.

Após a construção, a precisão do modelo foi confirmada no local. Os assentamentos medidos e as larguras de fissuras na fundação mantiveram-se dentro dos limites calculados — uma validação direta da análise geotécnica e da fase de construção realizada no RFEM 6.

Ligações de Aço e Rede de Segurança da Integração

A estrutura de aço — colunas, treliças de 39 metros, madres e contraventamentos — contém um grande número de ligações. Sergiy concluiu o dimensionamento dos elementos de aço sem problemas, mas, ao passar à verificação das ligações individuais utilizando o add-on Steel Joints, constatou que várias ligações apresentavam relações de dimensionamento superiores a 1,0.

Esta descoberta obrigou a uma reformulação da grelha de contraventamento vertical antes de regressar às verificações das ligações. O projeto corrigido passou. O ponto fundamental é que este problema foi identificado no software antes de se tornar um problema no estaleiro — resultado do funcionamento integrado dos add-ons Steel Design e Steel Joints como um par dentro de um único modelo, e não como ferramentas separadas e desconectadas.

Funcionalidades Importantes: Rigidez das Ligações e Otimização da Secção

Duas capacidades avançadas que refinaram a precisão do modelo e permitiram aproveitar ao máximo a capacidade disponível da secção transversal

  • Rigidez Integrada das Ligações: Um benefício técnico adicional surgiu da capacidade do RFEM 6 de introduzir automaticamente no modelo estrutural global a rigidez inicial calculada de cada ligação. Como a rigidez da ligação influencia diretamente as deformações e os esforços internos em toda a estrutura, este circuito de feedback entre a análise ao nível da ligação e ao nível do sistema melhorou a precisão dos resultados globais.
  • Projeto Plástico Avançado: Tensões Mais Uniformes, Melhores Resultados: Para as secções HE 240 utilizadas nas colunas e na corda superior das treliças, foi aplicada a opção Advanced Plastic Design. Comparando-a diretamente com o dimensionamento elástico linear, a diferença foi clara: a abordagem elástica produziu picos de tensão nas ligações da corda, enquanto a abordagem plástica forneceu um diagrama de tensões suave e contínuo ao longo de todo o comprimento da corda. Os valores de tensão plástica não só foram mais baixos e mais eficientes, como também representaram de forma mais física o comportamento real da estrutura.