Pórticos de estabilização em estrutura metálica aplicados à construção industrializada de interesse social : análise do desempenho estrutural e térmico.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-19T12:30:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_PórticosEstabilizaçãoEstrutura.pdf: 6659795 bytes, checksum: 1141a03ad34722506ab0a46df4d0035e (MD5)Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-15T17:24:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_PórticosEstabilizaçãoEstrutura.pdf: 6659795 bytes, checksum: 1141a03ad34722506ab0a46df4d0035e (MD5)Made available in DSpace on 2015-01-15T17:24:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_PórticosEstabilizaçãoEstrutura.pdf: 6659795 bytes, checksum: 1141a03ad34722506ab0a46df4d0035e (MD5) Previous issue date: 2014Neste trabalho, apresenta-se uma visão geral da construção metálica residencial industrializada propondo um modelo de habitação de interesse social (HIS) e estuda-se novas maneiras de torná-la expansível e viável, propondo um módulo construtivo padronizado. Esse módulo é iniciado a partir de 9m² refletindo-se um após o outro nas direções laterais, frente e fundos até que seja alcançada a medida de aproximadamente 35m² de uma residência simples, familiar e que pode ser adequada a qualquer tipo de arquitetura cultural. Esse sistema construtivo proposto possibilita o crescimento da área construída com investimentos graduais ao longo do tempo, contribuindo para um maior crescimento social e sustentável. O módulo original além da finalidade residencial também permite infinita extensão para finalidades comerciais, escolares, lazer, etc.. Na a arquitetura proposta foram utilizados materiais de fechamento que condizem com as normas de conforto térmico e com os princípios da industrialização, como a racionalização, padronização, coordenação modular, transformando o canteiro de obra em linha de montagem acelerando o processo construtivo e reduzindo-se custos. Os pórticos de estabilização propostos são a principal estrutura do sistema que enfatiza o uso de perfis de aço de seção quadrada com costura. O equilíbrio das ações horizontais e o apoio gravitacional são obtidos com o uso de estruturas de aço rígidas posicionadas não simultaneamente paralelas e não convergentes. A análise estrutural foi baseada no método dos Elementos Finitos, utilizando o Software SAP 2011, e a avaliação do desempenho térmico, do modelo habitacional projetado, foi feita via simulação computacionais utilizando o Software EnergyPlus. Verifica-se o comportamento estrutural de acordo com os carregamentos aplicados e a sua viabilidade de utilização. Investiga-se também o comportamento térmico dos fechamentos e das alternativas arquitetônicas propostas. Os resultados obtidos mostram que o modelo proposto atende as condições mínimas de conforto térmico exigido pela norma para todas as zonas bioclimáticas do Brasil e também em relação ao desempenho estrutural, com baixo consumo de aço.This thesis presents an overview of an industrialized residential metal building, proposing a model of social housing (HIS) and studying new ways to make it viable and scalable, offering a standardized construction module. This module is started from 9sqm reflecting off one after the other in the side directions, forward and back until the extent of approximately 35sqm of a simple residence, familiar and which can be adapted to any kind of cultural architecture. This proposed building system enables expansion in built with gradual investments over time, contributing to a larger social and sustainable growth. The original module in addition to the residential purpose also allows infinite extent for commercial, school, leisure, etc. In the proposed architecture the shutter materials used match the standards of thermal comfort and the principles of industrialization, such as streamlining, standardized, modular coordination, transforming the construction site in an assembly-line, accelerating the construction process and reducing costs. The stabilization porches are the main structure of the system that emphasizes the use of steel square section with stitching profiles. The equilibrium of the horizontal actions and gravitational support are obtained with the use of rigid steel structures not simultaneously parallel and not convergent positioned. The structural analysis was based on the finite element method, using SAP 2011 software, verifying the structural behavior under the applied load and its feasibility of use. The thermal performance of the designed housing model was evaluated using a computer simulation software the EnergyPlus, investigating the behavior of shutters and if the architectural alternatives chosen active the minimum thermal comfort conditions for all bioclimatic zones of Brazil