Comportamento de torres de telecomunicação submetidas ao vento segundo as análises estática e dinâmica

Resumo

O crescimento da telecomunicação observado no Brasil nos últimos anos e o consequente aumento na demanda por torres de telecomunicação abre espaço para uma discussão a respeito das diretrizes a serem tomadas durante a execução de projetos desse tipo de estrutura. Por se tratar de estruturas leves e esbeltas, as solicitações provenientes da ação do vento se tornam preponderantes durante o dimensionamento destas torres e a análise do vento é um importante tópico a ser discutido. No Brasil, as normas NBR 6123 e NBR 5422 apresentam as diretrizes para se obter a velocidade e os esforços gerados pelo vento, porém elas são consideradas obsoletas por alguns autores por se basearem em bancos de dados muito antigos. Por esse motivo, normas internacionais vêm sendo amplamente aplicadas em projetos no Brasil, como é o caso da norma europeia IEC 60826. Outro ponto de constante debate é a forma como se analisa a ação do vento e a estrutura. As normas apresentam métodos de análise de forma estática e dinâmica. A primeira considera o vento como uma ação de velocidade e força constantes, enquanto a segunda trata do vento de forma mais realista, pois leva em consideração as flutuações de velocidade que esse fenômeno natural pode apresentar. O presente trabalho objetiva, portanto, analisar os aspectos de projeto supracitados por meio de modelagem numérica e estudos paramétricos. Assim, utilizou-se a norma NBR 6123 para se obter a velocidade do vento e suas respostas estáticas e dinâmicas, a fim de se comparar as solicitações geradas por cada um dos métodos. Posteriormente, esse mesmo processo foi realizado a partir da norma europeia IEC 60826, visando comparar os resultados entre as duas normas. Também foi realizado um estudo paramétrico analisando torres de diferentes alturas, a fim de se entender melhor o comportamento da estrutura e do vento. A obtenção dos esforços solicitantes foi feita com o auxílio do software de elementos finitos SAP2000, no qual se desenvolveu um modelo de torre treliçada de seção quadrada constante, sobre a qual foram aplicados os carregamentos de vento calculados segundo estas normas. Após a análise do modelo proposto, evidenciou-se que cada método de análise gera resultados consideravelmente distintos, revelando que este é um ponto que deve ser muito bem estudado durante o dimensionamento de torres de telecomunicação.