Avaliação experimental em túnel de vento dos efeitos de escala na determinação das pressões externas locais nas paredes e coberturas de um pavilhão industrial

Abstract

Os pavilhões industriais sendo construídos atualmente possuem dimensões muito maiores daquelas previstas nos ensaios da norma brasileira ABNT NBR 6123 vigente. Embora apresentem proporções de geometria dentro das especificadas pelo método normativo, a relação entre escala geométrica de uma determinada edificação e escala de turbulência é distinta. Existe então, uma necessidade de atualizar os parâmetros aerodinâmicos para o cálculo de pressões, de forma a adequar as escalas de turbulência para as configurações de galpões atualmente projetados. Dentro deste contexto, com referências às normas ABNT NBR 6123:1988, ASCE/SEI 7-16:2016, EN-1991-1-4:2010, AS/NZS 1170.2:2011 e NBCC:2015, este trabalho avalia, por meio de ensaios experimentais em túnel de vento, o comportamento aerodinâmico de três modelos reduzidos de um mesmo pavilhão, o qual possui cobertura em duas águas com grandes dimensões, de baixa altura e baixa inclinação do telhado, ensaiados nas escalas geométricas 1:400, 1:200 e 1:100. Baseado nos resultados, concluiu-se que a escala da turbulência tem grande influência nos resultados das pressões, sendo o detalhamento da análise apresentado no corpo do trabalho. É apresentada uma proposta para aprimorar o procedimento da NBR 6123:1988 quanto à determinação dos coeficientes de pressão externa locais devidos ao vento, podendo assim contribuir para um melhor desempenho da vida útil de componentes estruturais e revestimentos.

Industrial buildings currently being built have dimensions much larger than those considered in the current Brazilian standard ABNT NBR 6123. Although their geometry proportions are within those specified by the normative method, the relationship between the geometric scale of a given building and the turbulence scale is distinct. There is, therefore, a need to update the aerodynamic parameters for the calculation of pressures for the currently designed building configurations. Within this context, with references to ABNT 6123:1988, ASCE/SEI 7-16: 2016, EN-1991-1-4:2010, AS/NZS 1170.2:2011 and NBCC:2015 standards, this work evaluates, by experimental wind tunnel tests, the aerodynamic behavior of three building models of the same building, having a gable roof with large dimensions, low height and low roof pitch, tested in geometric scales 1:400, 1:200 e 1:100. Based on the results, it was concluded that the turbulea great influence on the pressure determination, being the analysis detailing presented in the text. A proposal is presented with the aim to improve the NBR 6123:1988 procedure regarding local external pressure coeficients determination, contributing for a better performance of the service life of structural components and claddings.