Cobertura de vidro

Projeto premiado

Vídeo de introdução ao projeto Capital C

O edifício foi galardoado com o prestigiado Prémio MIPIM 2020 na categoria 'Melhor Edifício Reabilitado' durante a Semana Imobiliária de Paris. Recentemente, o edifício Capital C foi também distinguido com o Prémio Nacional Holandês do Aço 2020. 

Octatube (Delft, Países Baixos) utilizou ferramentas computacionais avançadas para encontrar, otimizar e efetuar a verificação normativa da forma e dos elementos desta singular cobertura de vidro e aço sobre um edifício histórico em Amesterdão. O IDEA StatiCa combinado com o RFEM permitiu resolver esta tarefa tecnicamente exigente.

Estrutura e Projeto

O sistema estrutural da cobertura pode ser descrito como uma grelha cilíndrica com duas cúpulas em ambas as extremidades. Devido ao edifício adjacente na cobertura e à abertura para a entrada da fachada, foram removidas partes da forma da grelha. Em princípio, a cúpula tem apenas uma junta estrutural repetitiva, mas a forma livre faz com que cada nó seja diferente, utilizando peças únicas. No total, foram utilizados cerca de 1000 componentes de aço distintos e 200 painéis de vidro.

Para projetos complexos, é necessário um programa de software (de análise) flexível: um programa capaz de modelar uma vasta gama de elementos únicos. Por este motivo, o RFEM foi utilizado em combinação com o Rhinoceros (Rhino), o Grasshopper e o IDEA StatiCa. Durante a fase de projeto preliminar e final, o modelo de linhas Rhino-Grasshopper do arquiteto foi o ponto de partida. Neste modelo, foram definidas as linhas principais e as linhas secundárias.

As linhas de grelha e a curvatura neste modelo foram minuciosamente analisadas e otimizadas. O modelo de linhas e o carregamento estrutural do Grasshopper foram ligados ao RFEM, de modo a que o modelo fosse estruturalmente otimizado. As ações sobre a estrutura foram geradas através de uma ligação direta entre o Rhino e um script desenvolvido internamente. Para tal, foi utilizada a ligação indireta entre o Grasshopper e o RFEM via Excel. A condição imposta foi que os painéis de vidro de forma quadrangular deveriam ser completamente planos, como a face de um diamante.

Com a análise do RFEM e do IDEA StatiCa Connection, as formas dos perfis tubulares (RHS) foram validadas. Uma vez que a rigidez rotacional é essencial, foram utilizados dois modelos de toda a estrutura e das suas ligações para modelar adequadamente a rigidez e a resistência da grelha. Estes modelos foram utilizados como limite superior e inferior das deformações e da rigidez. O modelo de limite superior foi utilizado com todas as ligações idealmente rígidas, de modo a que os efeitos das ações nas ligações pudessem ser determinados. O limite inferior para a rigidez rotacional foi determinado iterativamente entre o RFEM e o IDEA StatiCa Connection para cada tipo de ligação. 

Este modelo com ligações mais flexíveis é relevante para a verificação da rigidez e estabilidade da grelha. Neste modelo, a estrutura de suporte localizada abaixo da grelha foi adicionada para a determinação adequada das ações. Tal foi necessário uma vez que assumir a rigidez de mola dos apoios verticais seria demasiado moroso, devido ao significativo processo iterativo que resultaria de cada rigidez ser diferente para cada combinação de ações.

Dados sobre a estrutura

Dimensões da estrutura

 Software utilizado

• RFEM 3D, RF-STEEL Members, RF-STEEL EC3 e RF-STABILITY
• IDEA StatiCa Connection
• Grasshopper
• Rhinoceros (Rhino)

Vídeo

Este projeto foi também amplamente apresentado num webinar da Sociedade Holandesa do Aço (vídeo em neerlandês):

Mais informação

Encontre mais informação sobre o projeto Capital C.  

Créditos de fotografias e vídeos: ZJA Zwarts & Jansma Architects & Octatube