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marcella-de-vasconcelos
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CPULAS
definio da estrutura
Cpula, tambm chamada de domo, um elemento estrutural da arquitetura que se assemelha a metade de uma esfera oca.
definio da estrutura
Uma das formas de se criar uma cpula com a associao radial, que apresenta a caracterstica de necessitar de um anel em seu topo para acomodar todos os arcos. Esse anel central tambm pode servir como elemento de iluminao zenital.
definio da estrutura
Associao geodsica. Vrios painis planos em formato de tringulos, pentgonos, hexgonos ou outros polgonos so colocados juntos para formar uma superfcie curva. Esto sujeitas a foras de trao e de compresso simples. O grande problema das estruturas geodsicas e a forma de ved-las. Em virtude da sua leveza so muito sujeitas a movimentaes.
definio da estrutura
Associao: arco x arco, pode ser obtida pela colocao radial de arcos infinitamente prximos, resultando em uma estrutura laminar que forma a cpula. A cpula se secionada por planos verticais, apresenta meridianos que tm a forma dos arcos que lhe deu origem, se secionada por planos horizontais, apresenta crculos denominados paralelos.
Os paralelos comportam-se como anis de travamento dos arcos dos meridianos. Os arcos meridianos trabalham sempre com foras de compresso simples, permitindo vencer grandes vos, com cpulas de pequenas espessuras.
cpula cebola / bulbosa
Tipo de cpula cuja estrutura converge-se suavemente para um ponto, assemelhando-se muito com uma cebola; Constituda por mais da metade de uma esfera, fazendo com que o seu dimetro seja maior que o do cilindro ou da base circular (tambor) em que ajustada, e geralmente a sua altura excede a sua largura; Na maioria so encontradas na arquitetura oriental, particularmente na Rssia, Turquia, ndia e no Oriente Mdio.Taj Mahal, ndia.
Cpulas da Catedral da Anunciao, Rssia.
cpula geodsica / treliada
Formada por inmeros elementos lineares retos semelhantes dispostos em tringulos ou pentgonos; Os elementos sob tenso tm seo transversal mnima e compem uma superfcie esfrica que em geral apresenta a forma de uma cpula; Estas cpulas apresentam extraordinria resistncia e leveza; Sua estrutura consiste em barras de qualquer material, e o domo pode ser feito em qualquer tamanho, desde que o tamanho das suas barras sejam calculadas corretamente;Biosfera de Montreal, Canad
Cpula Climatron, Jardim Botnico Missouri, Estados
cpula oval
Formato assemelhando-se a um ovo, em qualquer plano ou perfil, ou ambos. Muitas cpulas Barrocas e Renascentistas so desse tipo.
Santurio de Vicoforte, Itlia.
cpula pires
So cpulas com a forma de um segmento de esfera, cuja altura muito inferior ao raio; A maioria das cpulas existentes so desse tipo; Eles so vistos ocasionalmente na parte externa em igrejas bizantinas e mesquitas otomanas; A maioria das mesquitas na ndia, Paquisto, Ir e Afeganisto tm esse tipo de cpulas.Louisiana Superdome, Estados Unidos.
cpula radial
So cpulas construdas com trelias de ao ou madeira distribudas radialmente e interligadas por anis poligonais em diferentes alturas
Baslica de So Pedro, Roma.
cpula elptica
Cpula cuja seo transversal apresenta a forma de um arco de elipse; pode ter uma base circular ou uma forma elptica.
Teatro Nacional de Beijing, China
esforos que suportaAs cpulas apresentam comportamento funicular, para qualquer tipo de carregamento, excetuando-se cargas pontuais. Isso de deve ao fato de os paralelos no permitirem livre deformao dos arcos meridianos;
Com isso, para qualquer carregamento, exceto cargas concentradas, os arcos meridianos trabalharo sempre com foras de compresso simples, permitindo vencer grandes vos, com cpulas de pequena espessura;
A possibilidade de flambagem das paredes da cpula, devido sua esbeltez, geralmente muito pequena graas a sua dupla curvatura;
esforos que suporta
Os paralelos da parte superior da cpula tendem a diminuir de tamanho e os da parte inferior aumentar, mostrando estar os primeiros a compresso e os segundos a trao;Ao ser carregada por uma carga uniforme, como seu peso prprio, a cpula deforma-se.
esforos que suporta
Para uma cpula semi-esfrica: se os apoios forem verticais, ou seja, na direo das foras internas dos meridianos, o equilbrio se far sem maiores problemas; Para esse tipo de cpula, no entanto, os paralelos inferiores esto sujeitos a trao, fazendo com que a cpula tenha a tendncia de aumentar de tamanho junto ao apoio;
esforos que suporta
Se o apoio no permitir a livre deformao da cpula na base, haver uma brusca mudana de curvatura, o que indica o aparecimento de momento fletor perturbao de borda; Esse momento ocorre muito prximo ao apoio, no se propagando para o resto da cpula; Soluo: a resistncia a esse esforo de borda se faz aumentando a sua espessura junto ao apoio.
esforos que suporta
Outros fatores podem provocar perturbao de borda, como o aumento de temperatura, cujo efeito pode ser trs vezes superior ao provocado pelo carregamento vertical; Se a cpula tiver uma altura inferior hemisfrica, as perturbaes podero ser maiores acarretando o aparecimento de componentes horizontais nos apoios;
esforos que suporta
Essa componente pode ser absorvida pela colocao de um anel na borda da cpula,que restringir ainda mais a tendncia de dilatao dos paralelos inferiores, que, por sua vez, provocar maior flexo na cpula.
esforos que suporta
Esse anel restringir a tendncia de dilatao dos paralelos inferiores, o que, por sua vez, provocar maior flexo na cpula; Uma maneira de evitar o anel colocar os apoios da cpula na direo das foras dos meridianos; Essa soluo no evita o aparecimento da perturbao de borda.
materiais utilizados na construo
Cpulas foram construdas a partir de uma ampla variedade de materiais de construo ao longo dos sculos: a partir de lama em pedra, madeira, tijolo, concreto, metal, vidro e plstico. O ao, a madeira e o concreto armado so materiais que apresentam resistncia adequada s estruturas em arco; Sees com material distribudo predominantemente longe do centro de gravidade so as mais indicadas;
vantagem
Tipo de estrutura que resite muito bem fora de compresso; Possui variedade estrutural, podendo se adequar esttica desejada; Vence grandes vos com menores quantidades de material; Alguns tipos possibilita iluminao zenital;
Baslica de Santa Sofia, Turquia (532)
Primeiro edifcio retangular a ser coberto com uma cpula central, que fica a 55,6 metros do cho, repousa sobre uma arcada com 40 janelas arqueadas e possui 33 metros de dimetro.
Vista detalhada da cpula central
Vista geral da Baslica
Vista interna da cpula
Catedral Metropolitana de So Paulo, So Paulo (1591)
Vista da cpula
Vista geral da Catedral
Maior igreja de So Paulo, com 111 metros de comprimento, 46 de largura, duas torres com 92 metros de altura e uma enorme cpula. Capacidade para abrigar 8.000 pessoas.
Domo do Milnio, Inglaterra (1999)Arena multi esportiva, possui a maior cpula do mundo. Cobre uma rea fechada de 100 mil metros quadrados, possui 365 metros de dimetro e 50 metros de altura em seu ponto mais alto.Vista superior da cpula
Vista frontal
Vista frontal
em observatrios astronmicosLocal usado para observaes e estudos de eventos terrestres e celestes usado por vrias cincias: astronomia, climatologia, geologia, etc. As cpulas so utilizadas em observatrios astronmicos para evitar a entrada de luzes externas que podem atrapalhar os estudos.Observatrio astronmico na Litunia
Observatrio astronmico na Espanha
Observatrio astronmico em Uberlndia - MG.
concluso: esttica X estrutura
possvel obter cpulas de diferentes formas, variando de acordo com as necessidades estruturais ou com as exigncias estticas.
Grupo
Anderson Lopes Ariadne Valena Arnaldo Neto Dbora Sofia Marcella Vasconcelos