Geometria de estruturas recíprocas

As estruturas recíprocas são um tipo de sistema estrutural com grande capacidade de adaptação a formas livres, complexas e de amplo potencial estético. Baseadas no princípio de apoio mútuo, no qual cada elemento tem a função de suportar e de ser suportado, elas têm como uma de suas principais características a possibilidade de estruturar grandes vãos com elementos relativamente curtos.

Pensando nisso, pesquisadores da Unicamp em colaboração com a Universidade Federal da Paraíba – UFPB e The Royal Danish Academy – KADK desenvolveram um método de conexão entre as vigas das estruturas recíprocas (comumente chamados de nexors) capaz de solucionar a sua complexidade inerente, mantendo a lógica de suporte mútuo e sem a necessidade de sobreposição de elementos. A invenção se trata de um sistema que prevê métodos de geração, fabricação e montagem variados, aumentando a rigidez estrutural e facilitando o acréscimo de estruturas secundárias para sistemas de cobertura ou vedação.

Dessa forma, ele garante uma grande liberdade de configurações, incorporando a complexidade geométrica dessas estruturas e podendo ser utilizado para conectar uma quantidade de 3 a 12 vigas em estruturas autoportantes, de fachadas ou coberturas. Além disso, ele promove maior versatilidade e possibilidades estéticas e estruturais, utiliza apenas um elemento de fixação e funciona de maneira a garantir o travamento do sistema completo.

Para a concretização do método, foi construído um pavilhão em abóboda, utilizando 47 conexões e 108 nexors, a fim de verificar aspectos como funcionalidade, comportamento físico das estruturas e processos de montagem e desmontagem. Como resultado, a construção ficou exposta por uma semana em um espaço aberto, apresentando resistência a diferentes condições climatéricas, em especial à chuva.