Prédios do futuro? Novo método promete evitar colapsos catastróficos

Pesquisadores da Universitat Politècnica de València (UPV) desenvolveram um novo método de design de prédios que promete aumentar a resiliência das estruturas e prevenir colapsos em grande escala.

O novo design para prédios que promete evitar colapsos

  • Pesquisadores da Universitat Politècnica de València (UPV) desenvolveram um novo método de design de edifícios para aumentar a resiliência estrutural e prevenir colapsos em grande escala. A pesquisa foi publicada na revista Nature;
  • Os métodos convencionais, que melhoram a conectividade entre componentes estruturais, são eficazes após pequenas falhas, mas podem falhar em prevenir colapsos progressivos após falhas maiores, como demonstrado nos colapsos das Torres Champlain, em Peñíscola, e em Abadan;
  • O novo método utiliza “fusíveis estruturais”, que funcionam como fusíveis elétricos, permitindo a continuidade estrutural sob condições normais, mas isolando a área afetada em caso de falha, prevenindo danos maiores e colapsos catastróficos;
  • A nova abordagem foi validada num teste com um edifício em escala real, demonstrando sua eficácia. A implementação deste método utiliza materiais e técnicas de construção convencionais, resultando num impacto financeiro mínimo e tornando a solução acessível para novos projetos de edifícios.

Publicado na revista Nature, o estudo aborda as limitações dos métodos tradicionais de design, que embora eficazes após pequenas falhas, podem falhar em prevenir colapsos progressivos após falhas maiores.

Leia mais:

Abordagem pode evitar colapsos catastróficos de prédios, diz pesquisador

Montagem com imagens de novo design para evitar colapsos de prédios
(Imagem: Nature)

Os métodos convencionais baseiam-se na melhoria da conectividade entre os componentes estruturais de um edifício, permitindo a redistribuição das cargas quando alguns desses componentes falham.

No entanto, essa abordagem pode ser insuficiente em casos de falhas significativas, como demonstrado nos colapsos das Torres Champlain, em Peñíscola em 2021, e em Abadan em 2022.

O novo método proposto pela equipe da UPV, liderada por Jose M. Adam, busca isolar a falha inicial, confinando-a a uma parte da estrutura e protegendo o restante do edifício.

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Esta abordagem, segundo Adam em entrevista ao site da UPV, poderá evitar colapsos catastróficos e, consequentemente, salvar vidas e minimizar perdas econômicas.

A inovação central do método reside no uso de “fusíveis estruturais”, que funcionam de maneira similar aos fusíveis em sistemas elétricos.

Esses fusíveis permitem a continuidade estrutural sob condições normais, mas promovem a segmentação da estrutura quando uma falha se propaga, isolando assim a área afetada e prevenindo danos maiores.

Design proposto por pesquisadores para prédios é validado

Cidade em dia quente
(Imagem: Marcelo Camargo/Agência Brasil)

Nirvan Makoond, membro da equipe, explica que essa nova filosofia de design garante que, em caso de uma falha inevitável, apenas a parte afetada do edifício sofrerá danos, evitando o colapso total da estrutura.

Esta abordagem inovadora foi validada num teste com um edifício em escala real, marcando a primeira vez que uma solução desse tipo foi testada e verificada em tamanho completo.

Andri Setiawan, outro membro da equipe, destaca que a implementação deste novo método de design terá um impacto financeiro mínimo, pois utiliza materiais e técnicas de construção convencionais. Isso torna a solução acessível e aplicável a uma ampla gama de novos projetos de edifícios.

O trabalho dos pesquisadores da UPV faz parte do projeto Endure, que realizou em junho de 2023 um teste pioneiro globalmente. Esse teste validou a eficácia do método ao isolar com sucesso uma grande falha inicial em uma parte do edifício, impedindo que ela afetasse a integridade total da estrutura.

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https://olhardigital.com.br/2024/05/16/ciencia-e-espaco/novo-metodo-promete-evitar-colapsos-catastroficos-de-predios/
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Pesquisadores da Universitat Politècnica de València (UPV) desenvolveram um novo método de design de prédios que promete aumentar a resiliência das estruturas e prevenir colapsos em grande escala.

O novo design para prédios que promete evitar colapsos

  • Pesquisadores da Universitat Politècnica de València (UPV) desenvolveram um novo método de design de edifícios para aumentar a resiliência estrutural e prevenir colapsos em grande escala. A pesquisa foi publicada na revista Nature;
  • Os métodos convencionais, que melhoram a conectividade entre componentes estruturais, são eficazes após pequenas falhas, mas podem falhar em prevenir colapsos progressivos após falhas maiores, como demonstrado nos colapsos das Torres Champlain, em Peñíscola, e em Abadan;
  • O novo método utiliza “fusíveis estruturais”, que funcionam como fusíveis elétricos, permitindo a continuidade estrutural sob condições normais, mas isolando a área afetada em caso de falha, prevenindo danos maiores e colapsos catastróficos;
  • A nova abordagem foi validada num teste com um edifício em escala real, demonstrando sua eficácia. A implementação deste método utiliza materiais e técnicas de construção convencionais, resultando num impacto financeiro mínimo e tornando a solução acessível para novos projetos de edifícios.
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(Imagem: Nature)

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No entanto, essa abordagem pode ser insuficiente em casos de falhas significativas, como demonstrado nos colapsos das Torres Champlain, em Peñíscola em 2021, e em Abadan em 2022.

O novo método proposto pela equipe da UPV, liderada por Jose M. Adam, busca isolar a falha inicial, confinando-a a uma parte da estrutura e protegendo o restante do edifício.

Esta abordagem, segundo Adam em entrevista ao site da UPV, poderá evitar colapsos catastróficos e, consequentemente, salvar vidas e minimizar perdas econômicas.

A inovação central do método reside no uso de “fusíveis estruturais”, que funcionam de maneira similar aos fusíveis em sistemas elétricos.

Esses fusíveis permitem a continuidade estrutural sob condições normais, mas promovem a segmentação da estrutura quando uma falha se propaga, isolando assim a área afetada e prevenindo danos maiores.

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(Imagem: Marcelo Camargo/Agência Brasil)

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