AÇÃO DO VENTO EM MODELO DE CASCA DE FORMA LIVRE DE PLANTA PENTAGONAL APOIADA NOS VÉRTICES
Marcelo Deperon Galter1; Isaias Vizotto1; Antônio Mário Ferreira2; Sebastian Moreno Cardenas3
1 UNICAMP - Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo; 2 UNAERP - Faculdade de Engenharia Civil; 3 UNICAMP - Faculdade de Engenharia Química
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0184
Resumo
Este artigo tem como principal objetivo o estudo do comportamento de uma estrutura em casca de forma livre de base pentagonal apoiada nos cinco vértices sob a ação do vento, através dos coeficientes de pressão obtidos de análises em túnel de vento de modelos físicos reduzidos e por meio de simulações computacionais. Primeiramente, o modelo foi gerado através do programa computacional desenvolvido por Vizotto (1993), cuja finalidade é a geração de formas otimizadas de estruturas em casca de formas livres, combinando o método de elementos finitos com técnicas de programação matemática. O modelo foi construído em escala reduzida e submetido aos ensaios em túnel de vento para geração da camada limite e extração dos coeficientes de pressões internos e externos para os regimes de fluxo laminar e turbulento. Nos ensaios foram consideradas importantes combinações de incidências da ação do vento e aberturas dominantes na estrutura, sendo os resultados apresentados em gráficos de curvas isobáricas. Finalmente, todos os ensaios realizados foram simulados computacionalmente por meio do programa ANSYS, utilizando o módulo fluidodinâmico computacional com a formulação SST para os modelos em regime de fluxo turbulento, mantendo todas as condições de contorno do túnel de vento e comparados com os ensaios obtidos experimentalmente.
Palavras-chave: Estruturas em casca de formas livres; Ensaios em túnel de vento; Fluidodinâmica computacional; Coeficientes de pressão