Cúpulas suspensas: Dimensionamento e avaliação do colapso progressivo

Este projeto foca-se no dimensionamento e na resistência ao colapso de cúpulas suspensas; na primeira parte do trabalho, é apresentada uma revisão da literatura como preparação para o estudo de caso real do dimensionamento e análise do colapso progressivo da cúpula.

A revisão discute as características típicas de dimensionamento, o comportamento e os critérios de aceitação aplicáveis de cúpulas suspensas. Os aspetos de colapso progressivo também são apresentados em termos gerais e em particular para cúpulas suspensas. É realizado um dimensionamento preliminar para uma cúpula lamelar suspensa e tracionada, com 40 metros de comprimento. Está provado que a estabilidade global é um aspeto determinante do dimensionamento, que a cúpula suspensa reforçada do anel mais exterior pode falhar mesmo com uma taxa de utilização de tensões e flechas moderadas se a estabilidade não linear com a geometria imperfeita não for avaliada.

As análises de colapso progressivo da obra foram realizadas de acordo com a estratégia de limitar a extensão da rotura localizada. No caso da maioria das estruturas espaciais, incluindo cúpulas suspensas, o método do caminho de carga alternativo com a remoção da barra teórica é a abordagem mais viável. O primeiro modelo, constituído apenas por vigas (Han et al., 2015), foi considerado eficiente para localizar as configurações de barra com a remoção teórica que provavelmente estão a causar um colapso progressivo. Por outro lado, um modelo combinado de viga e casca foi considerado mais seguro e fiável para prever a estabilidade e a integridade da estrutura remanescente. Os resultados de ambas as análises foram comparados e discutidos. Foram apresentados fluxogramas dos métodos utilizados.