Nova conexão de madeira marca um salto significativo no design sísmico

Um estudo recente publicado no Journal of Structural Engineering revelou um novo sistema de conexão de madeira, trazendo novas esperanças para melhorar o desempenho sísmico de estruturas de madeira e potencialmente resolver problemas de engenharia complexos da indústria.

Os fixadores tradicionais de madeira, como parafusos e porcas, têm limitações em termos de rigidez, resistência e dissipação de energia. Os Drs. Dylan C. Neves e Joshua E. Woods da Queen's University, Canadá, apontam que as conexões tradicionais de madeira frequentemente atuam como os principais elementos de cedência durante terremotos, mas sua resistência excessiva, ductilidade limitada e comportamento histerético de "pinchamento" restringem sua capacidade de dissipação de energia. A nova conexão com restrição à flambagem estudada combina uma haste de aço colada com um fusível axial de restrição à flambagem, formando um mecanismo dúctil completamente oculto. Sob cargas sísmicas, este mecanismo pode se deformar de forma controlada, e o fusível axial pode ser substituído após um forte terremoto, oferecendo um caminho para a reparação de estruturas de madeira de grande volume, o que é significativo para expandir a aplicação de novas madeiras em áreas de alta atividade sísmica.

Os testes realizados pelos pesquisadores mostraram que a resistência desta nova conexão de madeira pode atingir 300 kN, com potencial para suportar cargas ainda maiores. O sistema atingiu a resistência de projeto prevista com um erro inferior a 10%, apresentou baixo grau de super-resistência e uma relação de ductilidade consistentemente superior a 10. Também foram observados laços de histerese amplos e estáveis, sem o fenômeno de "pinchamento" comum em conexões parafusadas, indicando uma capacidade de dissipação de energia significativamente melhorada. Em testes posteriores, após a substituição do fusível axial e repetição dos testes, o desempenho da conexão permaneceu inalterado, confirmando a viabilidade de sua reparabilidade pós-sísmica. À medida que as estruturas de madeira de grande porte se tornam cada vez mais altas e complexas, o design sísmico tem recebido grande atenção.