VIGA VAGÃO - Grupo 1

ARQUITETURA E URBANISMO - TURMA NA6

SISTEMAS ESTRUTURAIS - GRANDES VÃOS

VIGAS VAGÃO

Prof.ª MARIA REGINA

GRUPO 1 :

CÉLIA RENATA DA SILVA – 20171470

GISLAINE DA SILVA GUIMARÃES - 8201914

INGRID GUEDES VIEIRA DE MOURA - 20179202

MAYARA TORRES DOS SANTOS - 20405744

PRISCILA MARTINS FRANCESCHINI - 20141445

TANARA BURIN – 10116848

VIGA VAGÃO

O nome da viga é ligado ao fato desse tipo de estrutura reforças as vigas metálicas principalmente em vagões de trem. Como por exemplo, a imagem a baixo. Na literatura internacional este tipo de viga é também chamado de treliça invertida.

De imediato é possível notar que o sistema é leve e estável. Observa-se que não existem contenções laterais nas extremidades inferiores dos montantes. A própria viga é responsável por absorver todo o empuxo horizontal que o cabo aplica nos apoios, resultando em apenas forças verticais (REBELO e BOGÉA, 2004).

As vigas vagão além de ser um importante sistema estrutural por todo trabalho que realiza, como a significativa redução de esforços e deslocamentos estrutural, ela também é capaz de realizar aproveitamento material.

Sobre sua composição, temos a utilização de dois tipos de materiais, o aço e a madeira. Na peça principal de madeira, fixam-se os montantes de madeira e posteriormente, faz-se a ligação de uma extremidade da viga com a outra, por meio de tirantes de aço que passam pelos montantes, formando a configuração exibida na figura a baixo. O aço é empregado como um reforço à tração para o sistema.

Exemplos de Arquiteturas com Viga Vagão

Armstrong-Spallumchem Arena - Vigas Vagão Curvas

Projeto: Graham Edmunds Cartier/Prime Consultant/C.E.I. Architecture
Local: Armstrong, Columbia Britânica, Canadá
Área Construída: 2442,00m².

Materialidade: Madeira Laminada
Estrutura: Vigas Curvas com cabos de aço Ø35mm (duplos) altura no meio da viga curva 1,9m

A Arena de Armstrong mais uma vez vem provar que a madeira é um excelente material de construção, tanto como estrutura, como contra fogo, isolamento acústico e térmico e possibilita qualquer design arquitetônico. As vigas vagão possuem cabos de aço tensionados para reduzir a seção das mesmas, redistribuindo e diminuindo os momentos fletores. Com isso possibilitam vencer vãos maiores com menores espessuras de vigas.

Casa Eucaliptus

Projeto: Andre Eisenlohr

Local: Campos do Jordão, Brasil.

Área Construída: 50m².

Materialidade: Madeira

Estrutura: Madeira

 Localizada em um terreno em declive acentuado, esta residência implanta-se paralelamente às curvas de nível, dentro de uma área de reserva florestal em Campos do Jordão, São Paulo, e possui 50m2.

A vista para o vale está voltada para face sul e é totalmente aproveitada por grandes painéis de vidro que dão acesso ao deck. Na face norte a visão da rua fica protegida, com janelas baixas que permitem apenas a entrada da luz solar para que o calor seja armazenado durante o dia de forma passiva, evitando o superaquecimento dos ambientes sem comprometer a privacidade do casal.

Com a proposta de uma construção sustentável e ecologicamente correta, o projeto incorpora materiais e técnicas construtivas que minimizam ao máximo o impacto ambiental da obra. Foram usadas estratégias projetuais pertinentes, como o aproveitamento de energia solar passiva nas aberturas, isolamento térmico entre as paredes (lã de rocha reciclada) e placas solares para o aquecimento da água (com sistema de gás integrado como apoio).

Concebida para um casal, sua planta se organiza de forma simples, em apenas um pavimento, onde o banheiro divide o dormitório do casal da sala de estar, que está integrada com a cozinha.

Estrutura

Foram usadas tábuas de pínus de reflorestamento tratado em autoclave no revestimento externo e placas de OSB como revestimento interno, inclusive no banheiro (impermeabilizado com uma membrana acrílica “Elastflex” que aceita a aplicação de qualquer revestimento, no caso, pastilhas de vidro). Na estrutura, foram usados pilares de eucalipto tratado, vigas de jatobá e garapeira, além de assoalho e deck de muiracatiara, provenientes de áreas de manejo sustentável. A cobertura é composta por telhas Onduline, com excelentes qualidades térmicas para região.

Para o contravento estrutural foram utilizados cabos de aço 3/8″ verticalmente (face sul e face norte) e horizontalmente (logo abaixo do vigamento do piso, dando ao mesmo tempo segurança e flexibilidade para esta estrutura simples e leve. Esta opção de usar cabos de aço foi feita, pois a casa está dentro de um parque de aventuras, onde cabos são usados para atividades de arvorismo e sempre são substituídos, nos dando a oportunidade de reutiliza-los.

As vigas principais da cobertura usam o sistema conhecido como “viga vagão” para conseguir vencer o vão de aproximadamente 7m sem a necessidade de um pilar central, deixando o espaço livre e garantindo que as vigas não sofram deformações. O sistema permite inclusive uma regulagem sempre que necessário, já que o tensionamento é feito por cabos de aço 5/16” com esticadores nas extremidades.

A inclinação dos pilares, que promove a sensação de amplitude no espaço interno, é possível devido aos conectores metálicos que os ligam às sapatas, isolando assim os pilares da umidade proveniente do solo.

95% da sobra de material foram utilizadas, permitindo a composição da parede da cozinha (pedaços de cedrinho restantes do madeiramento da cobertura), bancada da cozinha e armário (antiga placa indicativa da fazenda onde se localiza a casa e restos de deck), bancada do banheiro (estruturados com sobra de caibros dos montantes das paredes) e acabamentos de pinos (sobra do revestimento externo) para o reservatório de água quente e fechamento da hidromassagem.

Cobertura Metálica no Centro de Arte e Educação de Guarulhos

Projeto: Biselli & Katchborian Arquitetos Associados

Local: Guarulhos SP

Área construída: 16.000 m²

Materialidade: Metálica

Estrutura: Metálica

A cobertura ventilada e leve atrai as atenções. Em seus 250 m, abriga uma praça linear que conecta os elementos do programa. A praça, as quadras e as salas recebem com cor e dinamismo usuários ávidos por lazer, esporte e cultura, itens essenciais à conquista da independência e ao espírito comunitário dos cidadãos de região carente de Guarulhos.

Educação e cultura, em ambiente arquitetônico exemplar e área urbana necessitada. O Centro de Arte e Educação dos Pimentas, situado no bairro de mesmo nome, em Guarulhos, atende a uma população carente de equipamentos comunitários voltados ao ensino, lazer e esporte. O projeto é do escritório Biselli e Katchborian, com a prefeitura do município. Demanda não falta. "Nos primeiros dias de funcionamento já havia uma fila de duas mil pessoas para se inscrever nas atividades desenvolvidas pela escola", afirma o arquiteto Mario Biselli. O alcance social deste projeto é significativo, pois ele corresponde a "uma área pedagógica importante, enquadrando-se no projeto dos CEUs (Centros Educacionais Unificados, da prefeitura de São Paulo), com muito esporte e lazer, e do SESC, com muita cultura", compara Mario.

A arquitetura foi em boa dose determinada pelas características do terreno estreito e comprido, de 30.780 m². Assim, a solução adotada foi implantar a escola acompanhando o desenho do lote, ou seja, em uma configuração linear na qual se destaca a grande cobertura metálica de 250 m de comprimento e 30 m de largura. "Com um terreno de 300 m de profundidade, nossa idéia era criar uma grande praça longitudinal, linear e coberta, constituindo-se em espaço público importante para um bairro cuja população é de aproximadamente 400 mil pessoas", declara o arquiteto.

A cobertura é dotada de sistema de sheds que fornecem iluminação ao espaço interno e composta por telhas metálicas de aço tipo painel com isolamento térmico e acústico, apoiadas a cada 6 m em vigas-vagão metálicas com mão-francesa, tendo 20 m de vão e 5 m de balanço em ambos os lados. Essas telhas fazem também o fechamento dos espaços laterais entre a cobertura metálica e os blocos dos diferentes setores, executados em alvenaria e concreto moldado in loco. As janelas das salas de aula voltadas para a face oeste receberam proteção com brises de alumínio instalados nos locais onde não há fechamento em U-Glass. Fixados externamente, criam um ritmo peculiar e valorizam plasticamente o conjunto.

Na entrada da escola, ao sul, a cobertura se prolonga em um balanço de 18 m, com função de marquise, fazendo o sombreamento para a praça de acesso. Na outra extremidade, a solução se inverte: há um fechamento com parede inclinada a 45° onde está a quadra poliesportiva coberta.

As bordas longitudinais dessa cobertura abrigam todos os setores da escola, de acordo com suas especificidades. No piso térreo da face oeste estão biblioteca, administração e restaurante, e no pavimento superior ficam o mezanino da biblioteca e as salas de aula. Na face leste localizam-se os volumes das salas multiuso, ginástica olímpica, dança e auditórios, todos com pé-direito duplo e dotados de mezanino. Esses espaços são articulados por um vazio central com pé-direito de 11 m que culmina na área reservada à quadra poliesportiva, onde o pé-direito aumenta para lS m, dada a natureza do seu uso.

Complementando a área destinada às atividades de lazer e esportes, há duas quadras poliesportivas em uma das laterais externas e um conjunto aquático de três piscinas, incluindo uma infantil, na outra lateral. Os vestiários que servem aos usuários das piscinas ficam no subsolo.

O vazio central é uma praça, local onde acontecem os momentos de bate-papo e encontros dos jovens. Há bancos de concreto pintados em cores alegres entremeados pelo verde repousante de gramados, em um layout moderno e agradável que sugere descontração e bom humor. Também é nessa praça térrea que estão os acessos ao piso superior, como escadas e rampa metálica sustentada por uma parede de concreto que recebeu recorte arredondado, em efeito que nos remete às aberturas de Siza no Museu Iberê Camargo - aberturas que nos fazem ver além do espaço em que estamos

A atmosfera Lúdica desse vazio central é acrescentada pelas cores fortes e vibrantes das paredes internas que recebem tons de verde, laranja e amarelo. "Trata-se de uma solução bem brasileira, facada na cobertura - solta, ventilada, leve e capaz de acoplar os elementos do programa como células independentes", arremata o arquiteto Mario Biselli.

Referências:

http://www.archdaily.com.br/br/01-24762/casa-eucaliptus-andre-eisenlohr

http://estruturasdemadeira.blogspot.com.br/2007/04/armstrong-spallumchem-arena-vigas-vago.html

http://www.metalica.com.br/cobertura-metalica-no-centro-de-arte-e-educacao-de-guarulhos