O Eureka Tower, localizado em Southbank, na cidade de Melbourne, Austrália, é um prédio com 297 metros de altura e 92 andares, sendo atualmente um dos mais altos edifícios residenciais do mundo (há apartamentos até o 88º andar) e também um dos maiores empreendimentos cujo projeto foi elaborado utilizando os princípios, metodologia e processos do BIM (Building Information Modeling).

O prédio foi aberto ao público em 2006 e a sua principal atração é a presença de um Skydeck no 88º piso, que fornece uma vista 360° da cidade, além da presença de um cubo totalmente de vidro que se projeta 3 metros para fora do prédio. Esse arranha-céu é um brilhante exemplo de genuína engenharia e arquitetura. Foram mais de 100.000 toneladas de concreto, 52.000 metros quadrados de vidro, 13 elevadores e mais de 550 apartamentos.

Uma característica incomum do edifício é a sua esbeltez. Uma obra desse porte não é projetada tão facilmente e requer um empenho de todos os profissionais envolvidos no processo de criação e execução. A fundação deste projeto, por exemplo, foi bastante desafiadora, devido às condições geológicas do local serem bastante complexas e instáveis. Além disso, a obra também enfrentou um crítico desafio estrutural que foi resistir à alta carga do vento e controlar as acelerações do edifício da maneira mais rentável. Como se sabe, em edifícios muito altos, a estrutura deve ser capaz de suportar não apenas o seu peso próprio e o peso das cargas de ocupação, como também os esforços do vento.

A questão em torno da fundação desse projeto deveu-se ao fato de que o terreno, sobre o qual a torre foi construída, era composto por duas camadas de basalto duro e descontínuo, localizadas acima de uma base rochosa de siltito à 35 m de profundidade. O lençol freático do Yarra River estava situado somente 2 m abaixo do terreno da torre. Depois de muita investigação, os engenheiros estabeleceram que a fundação no basalto superior seria inadequada. Além disso, verificou-se que uma fundação de estacas escavadas aplicada ao basalto inferior e siltito inferior, onde necessário, era bastante cara e demorada. Como solução, foi definida uma combinação de 243 estacas do tipo hélice contínua, com 750 mm de diâmetro e fundadas na camada de basalto mais baixa, onde a espessura permitiu, e 28 estacas escavadas, com 1,5 metros de diâmetro e fundadas no leito de rocha firme.

Fonte: Tall Buildings: Structural systems and aerodynamic form, 2014.

Para proporcionar uma estabilidade estrutural, algumas medidas foram seguidas. A fim de garantir a estabilidade e reduzir a geração de calor durante os processos de concretagem, um concreto especial de alta resistência foi desenvolvido especificamente para o Eureka Tower. Nos primeiros 15 pavimentos, foi utilizado um concreto com fck de 80 MPa nas paredes de cisalhamento de concreto armado do núcleo (core shear walls) e um concreto com fck de 100 MPa nas colunas periféricas (perimeter columns). A resistência do concreto foi reduzida gradualmente até o topo do edifício. Além do uso do concreto especial, foram construídos quatro painéis/paredes de estabilização (Outrigger shear wall) de 300 mm de espessura, ligados ao núcleo central (core), para garantir uma maior estabilidade. O núcleo central, por sua vez, foi moldado “in loco” com fôrmas deslizantes ou trepantes. As lajes são compostas por vigas de concreto protendido com 45 cm de espessura e 150 cm de largura. O uso do concreto protendido se deve ao fato de que os vãos do Eureka Tower são relativamente longos para apartamentos (acima de 11 m) e estes são melhor manuseados pelo concreto pós tensionado a fim de fornecer uma baixa deflexão. A imagem abaixo mostra a planta baixa do Eureka Tower, bem como a localização de alguns dos recursos acima citados:

Fonte: Tall Buildings: Structural systems and aerodynamic form, 2014.

Como já mencionado, um sistema estrutural como esse é particularmente importante em prédios de grande altura em que a velocidade do vento pode causar significativo impacto. Ao encontrar velocidades de vento altas, o topo da torre pode flexionar até 600 mm. Para neutralizar movimentos causados por ventos de alta velocidade, um sistema de amortecimento foi projetado para a torre. Os tanques de água de emergência localizados nos pisos superiores foram redesenhados para limitar o efeito de ressonância que ocorre durante tempestades severas. A água move-se para a frente e para trás para compensar qualquer movimento ou vibrações.

Outra solução adotada para aumento da estabilidade estrutural foi a adoção de duas mega colunas que sobem do subsolo para os níveis baixos localizadas diametralmente opostas uma à outra em ambos os lados da torre. Essas colunas carregam a carga da superestrutura ao redor

Fonte: Council on Tall Buildings and Urban Habitat Melbourne Organizing Committee, 2001.

Devido ao reduzido espaço no canteiro de obras, um reforço de armadura pré-moldada foi utilizado como solução para reduzir o congestionamento e criar espaços livres para abrigar os demais recursos. Estas armaduras foram pré-fabricadas em seções e montadas no local compondo o sistema de massivos elementos estruturais, como vigas e pilares. A facilidade na soldagem e na fixação desses pré-moldados promoveram uma redução no custo da mão de obra e assegurou uma construção mais rápida e econômica.

Assista a um vídeo do Eureka Tower:

Criação e tradução:

Lorena Urzêdo | Estagiária | canaldoengenheiro.com

 

Eureka Tower – Um dos mais altos Edifícios do Mundo