Análise de coberturas em estrutura metálica com diferentes tipos de geometria para um galpão comercial

Abstract

Este trabalho investiga diferentes geometrias de coberturas metálicas para galpões comerciais, visando identificar a configuração mais eficiente em termos de consumo de aço. Foram analisados doze modelos de galpões, todos padronizados com 20 metros de largura e 40 metros de comprimento, utilizando perfis de aço formados a frio, seguindo as diretrizes da NBR 14762 (ABNT, 2010). As cargas atuantes nas estruturas foram calculadas seguindo as normas NBR 14762 (ABNT, 2010), NBR 6120 (ABNT, 2019) e NBR 6123 (ABNT, 1988), considerando peso próprio, peso das telhas, sobrecargas e forças devidas ao vento. O dimensionamento estrutural foi realizado com o software CypeCad, avaliando as geometrias com base no consumo de aço em kg/m² e verificando critérios de resistência e estabilidade, como resistência à tração, compressão, flexão, esforço cortante e flambagem. As geometrias analisadas incluíram diferentes distâncias entre banzos (0,5 m, 0,75 m e 1,0 m) e distâncias entre montantes (0,5 m e 0,7 m) para inclinações de 10% e 15%, totalizando doze geometrias analisadas. Os resultados indicaram que a geometria com banzos a 0,75 m e montantes a 0,7 m, com inclinação de 15%, apresentou o menor consumo de aço, demonstrando uma distribuição mais eficiente das cargas e menor consumo de material. Ao comparar as inclinações de 10% e 15%, observou-se que a inclinação maior tende a otimizar a utilização do aço, distribuindo melhor os esforços estruturais. Concluiu-se que a geometria com distância entre banzos de 0,75 m e distância entre montantes de 0,7 m, é a mais eficiente, resultando em uma construção mais econômica e segura.