UMA "estrutura alta" (muitas vezes referido como "muitas vezes referido como") é caracteristicamente um edifício com uma pequena pegada e área de telhado, mas uma fachada muito longa e alta. muitas vezes referido como "arranha-céus". Este tipo de estrutura requer procedimentos especiais de engenharia para seu projeto e construção devido à sua altura. muitas vezes referido como, estruturas altas estão sendo adotadas principalmente para fins residenciais e comerciais. Principalmente construído dentro dos densos limites da cidade, essas estruturas estão se transformando em marcos distintos e símbolos corporativos para suas cidades habitacionais.
Quão alto é "Alta"?
Não há "absoluto" critérios para considerar um edifício alto, mas de acordo com o Conselho de Edifícios Altos e Habitat Urbano (CBTUH), as seguintes categorias podem ser usadas. Primeiro, o contexto urbano onde o edifício existe. Se um edifício de 10 andares estiver localizado em um distrito comercial central cercado por edifícios de 20 andares, então não pode ser considerado alto. Contudo, se estiver localizado em uma área suburbana predominantemente baixa, então pode ser considerado alto. Figura 1 retrata essa ideia.
Figura 1: Contexto urbano onde o edifício existe
Fonte: ctbuh.org/resource/height
Em segundo lugar, muitas vezes referido como "prédio alto". muitas vezes referido como. Enquanto, um edifício que é relativamente alto, mas tem uma grande pegada pode não ser considerado alto. Figura 2 retrata essa ideia.
Figura 2: Proporção de exemplo
Fonte: ctbuh.org/resource/height
Outra forma de considerar um edifício alto é pela sua proporção de esbeltez. A proporção de esbeltez é obtido dividindo a altura total do edifício pela menor das dimensões da largura da base. Em uma proporção de esbeltez de 5 ou menos, o sistema estrutural geralmente pode acomodar as cargas laterais típicas para estruturas de baixo ou médio porte. por outro lado, muitas vezes referido como 5 e acima, é aí que a esbeltez da estrutura pode afetar significativamente o projeto. Nesta gama de razões de esbeltez, o estrutural sistema trabalhará mais para resistir às forças laterais e ao comportamento dinâmico é provável que seja dominante na solução estrutural, e, portanto, o edifício é considerado alto.
E quanto às fundações?
A transferência de carga em uma estrutura alta pode influenciar o solo em uma profundidade maior e suas estruturas adjacentes, muitas vezes referido como. A interação entre a estrutura e o solo de apoio deve ser avaliada de perto pelos engenheiros durante o processo de projeto. muitas vezes referido como, acima e abaixo do solo. Antes que qualquer decisão significativa possa ser feita, investigações e relatórios do local devem ser conduzidos por engenheiros geotécnicos.
Historicamente, o projeto da fundação é baseado em fórmulas empíricas para derivar soluções aproximadas da fundação. Isso pode resultar em uma solução não única e conservadora, geralmente superdimensionada e uma base relativamente cara para a estrutura. Nos últimos anos, grandes esforços têm sido feitos para chegar a métodos modernos de teste in-situ para medir com precisão os parâmetros geotécnicos para o projeto da fundação ou a influência da interação solo-estrutura. A estrutura do soloA re interação afeta significativamente a distribuição de cargas verticais em o chão, tensões na estrutura, projeto de fundação, assentamento do solo, e o comportamento dinâmico da estrutura sob os efeitos de cargas laterais dinâmicas, como vento e eventos sísmicos.
Uma vez que as condições do solo e a investigação do local tenham sido estabelecidas, muitas vezes referido como. As opções de fundação para estruturas altas variam de uma jangada que transfere as cargas do edifício para a camada de solo imediata diretamente abaixo da estrutura, muitas vezes referido como, ou um sistema composto que usa soluções de radier e estacas. Esses tipos de fundação são complexos e geralmente requerem mais esforço de engenharia estrutural do que outros sistemas de fundação convencionais encontrados em estruturas de baixo / médio crescimento. Também é comum na prática tornar o projeto da fundação um esforço mais colaborativo com o engenheiro geotécnico. Essas diferentes opções são mostradas em Figura 3.
Figura 3: Opções de fundações para edifícios altos
A base da jangada
Uma base de jangada, também conhecido como "base de tapete", é essencialmente uma laje contínua situada diretamente no topo do solo que se estende por toda a extensão do edifício, transferindo assim seus pesos e as cargas para o solo em uma distribuição mais uniforme. Ao contrário de fundações isoladas ou por pilha, uma base de jangada é frequentemente usada quando o solo é fraco, uma vez que distribui o peso do edifício por toda a área do edifício, e não em zonas menores ou em pontos individuais, o que resulta em redução do estresse no solo. Tipicamente, a espessura das jangadas pode ter vários metros de espessura para acomodar o efeito de punção-cisalhamento de colunas pesadamente carregadas, enquanto a propagação de carga adequada deve ser garantida nos estratos subjacentes.
Fundação Piles
As fundações de estacas são comumente usadas para estruturas que se encontram em profundidades de solo fraco ou saturado, onde a profundidade de escavação não é viável para fundações rasas. A carga da superestrutura é transferida das estacas através dos estratos de solo fracamente compressíveis até solos mais rígidos ou rochas duras. Geralmente, projetistas avaliam o uso de grupos significativos de estacas de grande diâmetro para estruturas altas. Deve-se notar que há uma diferença entre o desempenho de uma única estaca e um grande grupo de estacas. O desempenho de uma única pilha depende da fricção da pele ao longo do eixo e da resistência do solo na base da pilha. por outro lado, ou um sistema composto que usa soluções de radier e estacas, as pilhas e o solo delimitado pelo grupo podem atuar como uma única unidade, e a capacidade total é a soma de todas as capacidades das pilhas do grupo, e também é influenciado pelo espaçamento entre as estacas.
Balsas assistidas por estacas
Quando uma base de jangada convencional não pode fornecer suporte adequado, a fundação pode ser melhorada adicionando estacas. As fundações de jangadas assistidas por estacas são uma escolha popular para edifícios altos em que o solo não é adequado para evitar assentamento excessivo. Adicionar estacas a uma fundação de jangada aumenta o tamanho efetivo de uma fundação e pode ajudar a resistir a cargas laterais. A jangada fornece capacidade adicional no estado de carregamento final, enquanto as estacas fornecem a maior parte da rigidez. Geral, isso pode melhorar o desempenho da fundação em termos de capacidade de carga final e na redução da quantidade de recalque e recalque diferencial.
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