O que é uma parede de cisalhamento e por que os edifícios precisam deles?

Ser capaz de identificar os vários tipos de paredes em um plano estrutural é uma habilidade essencial, mas também é importante saber o que faz cada tipo de parede exclusivos. O construtor profissional Jordan Smith explica em seu curso Introdução à leitura de Blueprints:

“quando você está lendo um projeto, você entende que todas as paredes não são as mesmas. Você tem paredes de cisalhamento, você tem paredes de suporte de carga, e você tem paredes arquitetônicas.”

o que é uma parede de cisalhamento?

enquanto colunas e paredes de suporte de carga mantêm os edifícios em pé, carregando a carga de compressão da estrutura até sua fundação, a parede de cisalhamento é o que impede que as estruturas soprem, resistindo às forças laterais do vento e da atividade sísmica.

como funcionam as paredes de cisalhamento?Compreender toda a física das paredes de cisalhamento pode exigir uma educação em engenharia estrutural, mas uma maneira simples de entender como elas operam é imaginar um quadrado de madeira com quatro arestas—essencialmente duas colunas e duas vigas. Este quadro pode suportar o peso de cima-compressão-como qualquer carga colocada no feixe superior é transferida através das colunas para a base do quadrado.

mas se você colocar muita pressão em seus lados – uma força lateral-e o quadrado se torce e colapsa sobre si mesmo, a menos que seja apoiado por suportes. As paredes de cisalhamento têm essas chaves e são projetadas para que não colapsem em si mesmas. Por sua vez, eles asseguram que nenhum vento soprará sua casa.

o suporte fornecido pelas paredes de cisalhamento, no entanto, cria um obstáculo de design para os arquitetos. Se o suporte contra forças laterais é graças ao revestimento que cobre o quadro ou de outras chaves dentro dele, quaisquer janelas ou portas devem ser limitadas em termos da área total da parede de cisalhamento (e em alguns usos não podem ser usados).

quais estruturas precisam de paredes de cisalhamento?Quase todas as casas têm paredes externas de cisalhamento, mas as paredes internas de cisalhamento são normalmente encontradas apenas em casas maiores e arranha-céus sujeitos a ventos laterais e forças sísmicas. Quanto mais alto o edifício, maior a necessidade de paredes internas de cisalhamento e um sistema de resistência à força lateral.

colocação de paredes de cisalhamento

como regra geral, a colocação ideal para paredes de cisalhamento em prédios altos e aquelas casas que os exigem está no centro de cada metade de um edifício. Além disso, as paredes de cisalhamento devem ser construídas simetricamente em torno do eixo central do edifício.

em outras palavras, se houver uma parede de cisalhamento em seu lado norte, ela deve ter uma parede idêntica em seu lado sul. Se houver uma parede de cisalhamento no canto sudeste de um edifício, uma parede de cisalhamento idêntica será colocada no lado oposto do eixo central, no canto sudoeste.

identificar paredes de cisalhamento em planos

as paredes de cisalhamento são normalmente identificadas em plantas por uma linha sólida com uma linha mais fina indicando o revestimento que o cobrirá (e que geralmente é especificado em um cronograma de revestimento separado).

as paredes de cisalhamento são um dos muitos componentes de construção mostrados nos planos arquitetônicos. Aprenda tudo o que você precisa saber sobre a leitura de plantas na aula on-line do MT Copeland, ministrada pelo construtor e artesão profissional Jordan Smith.

tipos de paredes de cisalhamento

1. moldura de madeira com pinos verticais e revestimento. Esta é a forma mais comum de parede de cisalhamento em edifícios dos EUA. O quadro de madeira com parafusos prisioneiros verticais sozinho está sujeito à deformação e ao colapso, e assim o quadro é coberto no revestimento, tipicamente madeira compensada ou placa orientada da Costa (OSB). Isso garante que permaneça rígido mesmo sob pressão lateral.
2. aço. Para edifícios maiores, essas paredes de cisalhamento consistem em chapas de aço em vez de compensado.
3. aparelhos diagonais. Seja feito de aço ou outro material, uma cinta diagonal dentro de um quadro fornece ainda mais suporte.
4. quadros de momento. São estruturas rígidas e retilíneas que funcionam como paredes de cisalhamento, mas permitem instalar uma janela ou porta nelas. O custo de materiais e mão de obra para construí-los torna esta uma opção cara.

Formas de paredes de cisalhamento

Enquanto muitos paredes de cisalhamento são simples retangular aviões, eles podem ser ainda mais eficaz na oposição do vento ou terremotos quando eles são criados em uma variedade de formas:

1. o Núcleo das paredes são em forma de caixa de cisalhamento em paredes que formam um quadrado ou retângulo em torno de um núcleo central, que normalmente contém um edifício elevadores e sistemas mecânicos.
2. as paredes em forma de C têm extensões curtas de cada extremidade do plano principal.
3. as paredes em forma de L têm uma perna mais longa de uma extremidade do plano.
4. o alfabeto continua com T-, U-, W – e outros arranjos nomeados para as letras que mais ou menos se assemelham.

a melhor forma para usar em qualquer situação particular—alguns são mais eficazes na absorção de impactos sísmicos, enquanto outros são mais adequados para ventos fortes—será determinada pelo engenheiro estrutural.

5 dicas para instalar paredes de cisalhamento

quando você está instalando paredes de cisalhamento em uma casa, algumas regras simples garantirão o sucesso. Na maioria das casas nos Estados Unidos, o processo consiste em Anexar revestimento (compensado ou OSB) a Molduras.

1. verifique o selo do painel no OSB ou na madeira compensada para assegurar – lhe é revestimento avaliado e o padrão do produto do DOC cumpre com os códigos de construção. Você vai querer usar PS1 para madeira compensada e PS2 para OSB.
2. selecione painéis (eles vêm em comprimentos de até 12 pés) adequados para o seu projeto de revestimento específico. Quanto mais tempo o painel, menos bloqueio será necessário.
3. ao longo de cada painel há um eixo de força. Instalar painéis verticalmente requer menos trabalho, mas instalá-los horizontalmente pode fornecer maior resistência ao vento. Algumas autoridades, no entanto, como a Engineered Wood Association, argumentam que não há diferença de eficácia entre instalações horizontais e verticais.
4. prenda o revestimento ao quadro usando pregos. Seu tamanho e espaçamento serão especificados nos planos do designer ou engenheiro.
5. finalmente, todo o revestimento deve ser fixado mecanicamente às paredes da fundação com conectores metálicos (estes também serão especificados nos planos).

MT Copeland oferece aulas on-line baseadas em vídeo que lhe dão uma base em fundamentos de construção com aplicações do mundo real. As aulas incluem vídeos produzidos profissionalmente ministrados praticando artesãos e downloads suplementares, como questionários, projetos e outros materiais para ajudá-lo a dominar as habilidades.