Reforço de um Shopping após Remoção de Laje

Tipo de Projeto: Reforma de shopping comercial e reforço estrutural

Sistema de Reforço: Tecido CFRP colado externamente — flexão, cisalhamento e confinamento

Produtos: Tecido de carbono unidirecional Horse Construction HM-series com sistema de adesivo de impregnação compatível

Referência de Projeto: ACI 440.2R, Guia de Projeto e Construção de Sistemas FRP Colados Externamente para Reforço de Estruturas de Concreto

Antecedentes do Projeto

Um complexo comercial estava reposicionando o layout dos locatários de seu pórtico de shopping. Para abrir novos espaços de circulação e varejo, parte das lajes originais foi demolida. Uma vez removidos esses painéis de laje, a forma como as cargas de gravidade percorrem a estrutura mudou: as cargas anteriormente coletadas pelas lajes demolidas foram redistribuídas para as vigas e colunas da estrutura circundante, aumentando seus momentos fletores, forças de cisalhamento e demandas axiais além da capacidade dos membros originais.

Antes que o novo layout comercial pudesse ser construído, as vigas e colunas afetadas precisavam ser reforçadas.

Esquema de Reforço

Vigas. Tecido de carbono contínuo foi colado na face inferior tracionada das vigas afetadas para reforço à flexão, combinado com envoltórios de tecido em forma de U para reforço ao cisalhamento e ancoragem. Os envoltórios U-wraps pressionam as camadas da face inferior contra a alma da viga e contribuem com resistência adicional ao cisalhamento ao longo do elemento.

Colunas. Colunas com demanda axial aumentada foram envolvidas circunferencialmente com tecido de carbono. Esses envoltórios circulares confinam o núcleo de concreto, aumentando tanto a capacidade axial quanto a ductilidade da coluna sob ação sísmica.

Por que o CFRP foi Selecionado

Espaço de trabalho limitado. O trabalho de reforço ocorreu dentro do pórtico do shopping, cercado por dutos de HVAC, linhas de supressão de incêndio, bandejas de cabos e obras de acabamento interno parcialmente concluídas. O CFRP de laminação úmida não requer fôrmas, maquinário pesado e quase nenhum espaço de cura.

Não há espaço para peso próprio adicionado ou seções ampliadas. O revestimento RC ou a colagem de chapa de aço teria aumentado o tamanho do membro e a carga morta — inaceitável onde a altura livre e o acabamento interno subsequente importam. Um sistema CFRP concluído adiciona apenas alguns milímetros de espessura e peso desprezível.

Desempenho sísmico. Além da capacidade, o retrofit precisava melhorar a ductilidade do membro para satisfazer os requisitos sísmicos. O envoltório FRP circunferencial de colunas fornece exatamente esse tipo de confinamento.

Após o reforço, as vigas e colunas afetadas suportam as demandas do novo caminho de carga com segurança. O retrofit alcançou isso sem alterar a geometria do membro de forma significativa: nenhuma perda de altura livre, nenhuma carga morta adicionada à estrutura do pórtico, e nenhuma interferência com o acabamento interno subsequente do shopping. A estrutura geral satisfaz a intenção de projeto de reforma e os requisitos de desempenho sísmico, permitindo que a transformação do shopping prossiga conforme planejado.

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