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Aplicação de perfis de PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro) em vigas de pórtico externo de edifícios altos.
08/12/2023
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O projeto de engenharia em FRP (Polímero Reforçado com Fibra) "Aprimoramento da Capacidade de Carga e Resistência ao Fogo de Componentes Estruturais de Material Compósito de Fibra" (TDA1-1), financiado pelo Fundo de Inovação do Centro de Inovação de Materiais Não Metálicos em 2022, demonstra um avanço significativo na aplicação de perfis pultrudados de material compósito ultraleves e de grande escala. A utilização desses perfis pultrudados nas vigas da estrutura externa de edifícios altos em Qingdao representa um sucesso inovador.
Os materiais GFRP (Polímero Reforçado com Fibra de Vidro) fornecidos pela Nanjing Spare Composite Yizheng Co., Ltd., foram projetados em colaboração com a Vanke Green Research & Development Co., Ltd. e a Universidade de Tecnologia de Pequim. As vigas principais são construídas com tubos retangulares de 800 x 300 mm, com vão de 17 metros e altura de 2,8 metros. As vigas superior e inferior pesam um total de 1,2 toneladas. O peso do perfil é de aproximadamente 33 kg por metro.
Para solucionar problemas críticos como o peso considerável, o alto custo, os riscos à segurança, a corrosão severa e as dificuldades de manutenção associadas às vigas de aço tradicionais em arranha-céus costeiros de Qingdao, a equipe do projeto desenvolveu, de forma inovadora, um novo tipo de viga de sustentação externa. Ao empregar perfis pultrudados de material compósito, a equipe não só atendeu aos requisitos de resistência e rigidez estrutural, como também alcançou uma notável redução de 75% no peso da estrutura, garantindo a execução tranquila do projeto.
Os perfis pultrudados utilizados incluem vigas principais (em formato de caixa de três células), colunas (em formato de caixa de uma célula) e grelhas (em formato de caixa de uma célula), compostos de fibra de vidro e resina de poliéster insaturada, com um teor de massa de fibra de cerca de 70%. Esses materiais foram produzidos e preparados pela equipe do projeto, a Nanjing Spare Composite Yizheng Co., Ltd.
Em comparação com vigas de aço convencionais, o peso próprio da estrutura de perfil pultrudado é reduzido em aproximadamente 75%. Essa significativa redução de peso não só diminui a carga exigida sobre as máquinas de construção e facilita o trabalho no canteiro de obras, como também aumenta a eficiência da instalação, economizando tempo e mão de obra. De acordo com os cálculos das equipes de projeto e construção, a utilização de perfis pultrudados pode gerar uma economia de cerca de 5 milhões de RMB em custos de medição para o projeto.
As vigas de PRFV pultrudadas apresentam atributos notáveis, como leveza, alta resistência e resistência à corrosão, demonstrando um vasto potencial na construção civil nacional e internacional. Sua aplicação representa um exemplo de inovação, oferecendo uma alternativa viável aos materiais e métodos tradicionais, e simbolizando um avanço em direção a práticas de construção mais sustentáveis e econômicas.