Simulação e avaliação experimental de estruturas geodésicas de bambu reforçadas com cabos

Abstract

O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento do reforço feito com cabos de nylon trançado feito em estruturas geodésicas construída com barras de bambu cilíndricas e maciças unidas com resina de poliéster com carga mineral. As cúpulas geodésicas estudadas têm a forma de meio icosaedro truncado e foram construídas com barras comerciais de bambu Phyllostachys pubescens com 4 mm de diâmetro e comprimento de 175 mm. O software de simulação de engenharia ANSYS foi usado para desenhar e simular a estrutura da cúpula sob carga, com e sem o reforço de cabos. O modelo geodésico, construído e testado através de carregamento vertical, mostrou resultados de deflexão no regime elástico muito semelhantes ao comportamento previsto pelo modelo computacional. Enquanto que a estrutura sem reforço apresentou grandes deformações e resistiu 14,8 vezes o seu próprio peso com comportamento linear e 23 vezes o seu próprio peso sem ruptura, a estrutura reforçada com cabos amarrados resistiu comparativamente o dobro de carga vertical final com apenas 40% da deflexão apresentada pela estrutura sem reforço, mostrando a efetividade do uso dos cabos de nylon como reforço amarrado. Tal comportamento havia sido previsto pela simulação numérica.