Você já conhece o Software Visualventos?  Neste artigo você vai entender melhor o funcionamento e a importância da ação do vento nas estruturas. Além disso, você vai aprender como baixá-lo e utilizá-lo de forma eficiente em seus projetos.

Tudo sobre o Software VisualVentos

A preocupação com prazos e custos faz com que projetos sejam realizados de maneira rápida, mas sem uma análise adequada de todos os pontos que regem a segurança da edificação, e assim, em um momento futuro, possam vir a falhar em certos fatores cruciais para a estabilidade do edifício.

Um projeto tem que ser elaborado de modo a resguardar a edificação de todas as maneiras, tendo como principal critério a segurança. Todas as etapas de um projeto devem ser realizadas atentamente para evitar qualquer falha quanto aos fatores que solicitam a estrutura.

Um ponto importante na elaboração de um projeto é a ação do vento na estrutura. Em determinadas ocasiões o vento é um dos principais fatores para a análise estrutural da construção, como em: edifícios altos, pontes, coberturas, galpões, dentre outros. Desta forma, visando a segurança estrutural, é sempre necessário um estudo que possibilite a obtenção de informações técnicas sobre a ação do vento em estruturas.

Dentre os diferentes procedimentos existentes que possibilitam o cálculo da resistência estrutural aos ventos, o VisualVentos é um dos mais fáceis de ser utilizado.

O programa computacional VisualVentos, que tem por objetivo a determinação de forças devidas ao vento em edificações de planta retangular e telhados a duas águas, de acordo com as especificações normativas da NBR6123:1987. Este programa é mais uma iniciativa do projeto etools da Universidade de Passo Fundo, objetivo de projetar e construir programas computacionais de uso livre (freewares) para serem usados como elementos pedagógicos na aprendizagem de análise e dimensionamento de estruturas ou outras áreas da engenharia assim como elemento efetivo de uso profissional para atualização permanente da construção do conhecimento na área de estruturas e áreas correlatas.

A utilização desta utilização desta ferramenta agiliza o processo manual de dimensionamento, bem como proporciona aos alunos de graduação maior motivação para estudar e discutir conceitos e assuntos referentes às disciplinas de estrutura, ou até mesmo profissionais, que queiram se adequar às novas exigências de norma, podem fazer uso da mesma.

 

Como baixar e instalar?

Como citado, se trata de um software de livre acesso, sendo assim gratuito de acesso público.

Para realizar o download, basta acessar o site da plataforma do etools da Universidade de Passo Fundo clicando neste link: http://www.etools.upf.br.

Após realizar o cadastro na plataforma, clique em “downloads”, localizado na aba à esquerda na tela, e siga os passos comuns de instalação de um software.

 

Como utilizar o VisualVentos?

Desenvolvido em linguagem Delphi, com base na plataforma Windows, o software trabalha utilizando menus em abas, permitindo a   visualização   da   sequência   lógica   de funcionamento e de cadastro de dados, como podemos observar na Fig. 1.

 

Fig. 1 – Aba inicial de inserção de dados no software VisualVentos.

 

Cada aba ativada abre uma janela que exige do usuário o fornecimento de valores, que devem ser digitados ou selecionados, para que posteriormente sejam associados ao cálculo das cargas de vento. A seguir são apresentadas informações acerca de cada uma dessas abas:

  • Geometria da estrutura: Nessa tela devem ser fornecidos os dados da geometria da edificação; observa-se que para o telhado é possível dar ou o ângulo de inclinação do mesmo, ou a altura em relação a parte superior da parede;

 

  • Velocidade dos ventos: Com base na Norma Brasileira NBR-6123:1988, a velocidade básica do vento, V0, é a velocidade de uma rajada de três segundos, excedida em média uma vez em 50 anos, a 10 metros acima do terreno, em campo aberto e plano. A Norma coloca à disposição valores de velocidades básicas, da região brasileira, na forma de isoietas

 

  • Fator topográfico (S1): Este fator leva em consideração o aumento ou a diminuição da velocidade básica de acordo com a topografia do terreno. A NBR-6123:1988 considera as três seguintes situações: Terreno plano ou pouco ondulado (S1 = 1,0); taludes e morros (S1 = depende do ângulo de inclinação do talude) e vales profundo protegidos do vento (S1 = 0,9);

 

  • Fator rugosidade do terreno (S2): Para determinação do fator S2 são consideradas a rugosidade média geral do terreno e a dimensão da edificação. A NBR-6123:1988 estabelece cinco categorias, em função da rugosidade do terreno: Superfícies lisas de grandes dimensões, com mais de 5 km de extensão, medida na direção e sentido do vento incidente; terrenos abertos em nível ou aproximadamente em nível, com poucos obstáculos isolados, tais como árvores e edificações baixas em que obstáculos tem altura média abaixo de 1,0 metros; terrenos planos ou ondulados com obstáculos, tais como muros, em que obstáculos tem altura média de 3,0 metros; terrenos cobertos por obstáculos numerosos e pouco espaçados, em zona florestal, industrial ou urbanizada em que obstáculos tem altura média de 10 metros; e terrenos cobertos por obstáculos numerosos, grandes, altos e pouco espaçados, em que obstáculos tem altura média de 25 metros ou mais;

 

  • Fator Estatístico (S3): De acordo com a NBR-6123, o fator estatístico é baseado em conceitos estatísticos e considera o grau de segurança requerido e a vida útil da edificação, sendo categorizado em 5 grupos: Edificações cuja ruína total ou parcial pode afetar a segurança ou possibilidade de socorro a pessoas após uma tempestade destrutiva, tais como hospitais, quartéis de bombeiros e de forças de segurança, centrais de comunicação, etc. (S3 = 1,10); edificações para hotéis e residências e edificações para comércio e indústria com alto fator de ocupação (S3 = 1,00); edificações e instalações industriais com baixo fator de ocupação, tais como depósitos, silos, construções rurais, etc. (S3 = 0,95); vedações, tais como telhas, vidros, painéis de vedação, etc. (S3 = 0,88); e edificações temporárias, tais como estruturas em construção (S3 = 0,83);

 

  • Coeficiente de pressão externa (Cpe): A fim de simplificar o dimensionamento das estruturas a NBR 6123:1988 indica a utilização dos coeficientes que são valores médios do coeficiente de pressão para respectiva superfície da edificação;

 

  • Coeficientes de pressão interna (Cpi): O coeficiente de pressão interna está relacionado ao fato de que as paredes e/ou a cobertura de edificações em condições normais de serviço ou como consequência de danos, poderem possuir aberturas (portas, janelas, básculas, frestas, entre outros) por onde o ar pode entrar ou sair, modificando-se as condições ideais supostas nos ensaios;

 

  • Combinações: Por fim, o programa ilustrará e calculará as piores combinações de ações devido ao vento.

 

Apresentação dos resultados

Com base nas características da estrutura, relevo e ventos, pode-se então determinar os coeficientes de pressão externa e interna e, consequentemente, calcular a força de vento resultante que atua em uma superfície. A Fig. 2 apresenta a forma como é apresentado os resultados gerados pelo software.

 

Fig. 2 – Aba de apresentação de resultados.

 

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