O processo de crescimento das cidades gerou uma necessidade pelo melhor aproveitamento do espaço urbano, contribuindo para os processos de verticalização e densificação das áreas construídas. Sendo assim, a tendência é de construção de edifícios cada vez mais altos e agrupados, duas características que influenciam na resposta das estruturas à ação do vento. Edifícios altos modernos são estruturas, em geral, leves, flexíveis e pouco amortecidas, o que os torna mais susceptíveis a problemas causados por vibrações induzidas pela ação do vento. Estes problemas podem gerar desconforto aos usuários ou até mesmo, em casos mais severos, danos estruturais. O agrupamento de edifícios propicia o surgimento de efeitos de interferência, que alteram o escoamento em torno das estruturas e, consequentemente, o carregamento devido à ação do vento. Forças aerodinâmicas e a resposta de edifícios altos a ação destas forças podem aumentar ou diminuir significativamente devido à presença de edificações vizinhas. Devido à complexidade dos efeitos de interferência entre edifícios, há ainda muitas lacunas no entendimento do fenômeno, embora o assunto seja estudado por diversos pesquisadores desde a década de 1930. Com o objetivo de contribuir para o estadoda- arte do conhecimento do fenômeno de efeitos de interferência em edifícios altos, neste trabalho foram realizados ensaios em túnel de vento com modelo reduzido do edifício padrão da Commonwealth Aeronautical Research Council (CAARC) para 18 configurações de vizinhança. Para determinação da resposta do edifício, em termos de suas componentes médias e flutuantes, para deslocamentos longitudinais e transversais à direção do vento incidente e a torção, utilizou-se uma balança dinâmica de três graus de liberdade (BD3GDL), dois em flexão, admitindo que são ortogonais entre si e aproximados de forma linear, e um torção, aproximado de forma constante. A presença de edificações vizinhas causou, em geral, o efeito de proteção esperado provocando a diminuição das respostas médias longitudinal e transversal do edifício principal, quando comparada à resposta da edificação isolada. No entanto, a resposta flutuante sofreu amplificações significativas, para os três graus de liberdade, para determinadas configurações de vizinhança. / The population explosion in modern cities has generated a need for the better use of urban spaces, contributing to the vertical growth and densification of built-up areas. Considering this, current trends are to build taller towers with minimal space between buildings; two characteristics which influence the structural response of buildings under wind loading. In general, modern tall buildings are lightweight, flexible structures with low levels of inherent structural damping, which render them highly susceptible to problems caused by windinduced vibrations. These problems include discomfort suffered by building tenants, and in severe cases, damage to the building’s structure. The close grouping of buildings increases interference effects, altering the flow around buildings, and consequentially the loading caused by the wind. The aerodynamic forces, and associated responses, of tall-buildings can be significantly increased or reduced by the presence of neighboring buildings. Due to the complexity of inference effects between buildings, there remain many unknowns in the understanding of the phenomenon, even though the subject has been studied by many researchers since the 1930s. It is with the objective of contributing to the state-of-the-art of the building interference effects that, in this study, wind-tunnel investigations were performed on the reduced scaled model building of the internationally recognized benchmark Commonwealth Aeronautical Research Council (CAARC) design for 18 different neighboring configurations. For the determination of the building’s response, in terms of mean and fluctuating components of along-wind and cross-wind displacements and torsion, the three degrees-of-freedom dynamic balance (BD3GDL) was utilized; which possesses two degreesof- freedom in linear bending along the orthogonal directions, and a constant rotation about its vertical axis. The presence of neighboring buildings generally provided the study building with protection, as was predicted, causing the reduction of mean displacements in both alongwind and cross-wind directions when compared against the isolated case. However, the fluctuating response in all three degrees-of-freedom suffered significant increases for certain proximity building configurations.

Atualmente, a construção de edifícios altos e esbeltos tem se tornado cada vez mais comum na paisagem urbana dos grandes centros. No Brasil, tais edifícios tem se mostrado insuficientemente rígidos, com baixo amortecimento estrutural e consequentemente com frequências mais baixas que as esperadas, este fato aumenta a possibilidade de que os edifícios respondam dinamicamente às excitações devidas ao vento, com consequente aumento da sensibilidade dos seus usuários. É fato, a necessidade da garantia da condição de serviço destas edificações associadas à estabilidade estrutural. Buscar qual nível é aceitável e a respectiva taxa de aceleração é o grande desafio. Sabe-se também que a exposição humana prolongada a essas vibrações provocadas pelo vento nas edificações podem ocasionar danos e consequências a vida de seus ocupantes. A predição, bem como, a estimativa dos níveis de conforto é de extrema importância na busca da resposta humana frente a estes movimentos. Esta pesquisa objetiva descrever qualitativamente e quantitativamente os procedimentos e formulações relacionadas à percepção e a tolerância humana (critério de aceitabilidade das acelerações) de diversos códigos e normas frente às vibrações provocadas pelo vento em edifícios altos, bem como as metodologias de determinação das acelerações. Busca-se descrever as características individuais dos ocupantes ao movimento, bem como, as características do movimento dos edifícios. Propõe-se por fim, avaliar se atualmente o procedimento recomendado pela NBR 6123/1988 na determinação e no critério de aceitação das acelerações frente às excitações devidas ao vento em edifícios altos, apresenta um bom critério de conforto, considerando-se mais de três décadas da publicação da mesma e os diversos trabalhos neste período relacionados ao conforto humano. / Nowadays, the emergence of tall and slender building has become increasingly common in the urban landscape of big cities. At the same time, in Brazil, such buildings have been shown to be insufficiently rigid, structurally damping and therefore with frequencies lower than expected, increasing the human sensitivity to wind exposure. In fact, there is the need to guarantee the condition of service of such buildings associated with the structural stability. The major challenge is to get which level is acceptable and what acceleration rate is . It is also known that prolonged human exposure to these wind-induced vibrations in buildings can cause damage and consequences to the life of their in habitants. It is extremely important the prediction, as well as the evaluation, of the levels of comfort in order to know the human response when facing these movements. This research aims to get the qualitative and quantitative evaluation of procedures and perception-related formulations and human tolerance (accelerations accessibility criterion) of various codes and standards front wind-induced vibrations in tall buildings, and the methodologies of determining accelerations. The aim is to assess the individual characteristics of the occupants related to the movement, as well as the characteristics of the movement of buildings. It is proposed in order to assess whether currently the procedure recommended by NBR 6123/1988 and in determining acceptance criteria from the front accelerations to wind excitations in tall buildings, it has a good comfort criteria, considering the more than three decades of publication and the various studies in this period related to human comfort in tall buildings excited by wind.

Neste trabalho são estudados os parâmetros de verificação do estado limite de deformações excessivas (a relação flecha-altura-a/H) e da estabilidade global (o parâmetro &#945 e o coeficiente &#947z) das estruturas de edifícios. Através da utilização de exemplos de estruturas de trinta (30) edifícios usuais de concreto armado, estabelece-se uma relação entre esses parâmetros, objetivando propiciar ao projetista de estruturas condições de avaliar a eficiência e o grau de confiabilidade de cada um deles. São também discutidos e comparados alguns dos procedimentos usuais para realizar uma análise global de segunda ordem das estruturas. Nesta análise deve-se levar em conta tanto a não-linearidade física (NLF) quanto a geométrica (NLG) e, para tanto, são adotados métodos rigorosos e aproximados. Quer-se com isso, principalmente, analisar o processo simplificado como suficiente para se obter os esforços finais de segunda ordem, uma vez que se pretende incluir tal procedimento na norma brasileira NB-1, atualmente em fase de revisão. / In this work, a servicebility pararneter (displacement-height ratio - a/H) is studied, as well as the global stability parameters of building structures (&#945 and &#947z stability coefficients). By analyzing thirty (30) actual reinforced concrete building structures, a relationship among these parameters (&#945, &#947z and a/H) is achieved aiming to demonstrate to the building structure designers their level of efficiency and reliability for practical purposes. Some standard procedures for global second order structure analysis are also discussed with comparison among them. In this analysis, the material and the geometric non-linearities have to be considered and for that one can adopt approximated and accureted methods. Mainly, the interest is to verify the possibility of using the simplified method as a proper tool to compute the final second order efforts of buildings, once this procedure could be included into the Brazilian Code, NB-1, which is being revised.

O objeto da pesquisa é a requalificação de edifícios altos residenciais acima de 15 pavimentos, situados no centro da cidade de São Paulo e construídos entre 1930 e 1964, sendo a maioria de um cômodo, conhecidos como kitchenettes, com ênfase nas possibilidades de renovação arquitetônica e requalificação tecnológica para sua reocupação, visando as questões de desempenho ambiental. No momento atual das cidades modernas, um número significativo de edifícios de médio e grande porte, encontrados em diferentes partes do mundo, inevitavelmente necessitam e recorrem a projetos de requalificação arquitetônica e tecnológica. É verificado que o centro da cidade de São Paulo possui um estoque edificado obsoleto e uma grande potencialidade para receber novas edificações, além de requalificar as existentes. Com isso, o objetivo principal desta pesquisa é qualificar o edifício existente provendo conforto ergonômico, térmico, luminoso e acústico, mediante padrões e critérios pré-estabelecidos de desempenho ambiental. Como resultado é verificado que existem possibilidades de intervenção que permite ao edifício alcançar melhor desempenho ambiental, com um redesenho das unidades a fim de criar apartamentos de um e dois dormitórios, melhorando o aproveitamento da ventilação e iluminação natural e inserindo barreiras contra o ruído urbano nas fachadas. / The object of this research is the refurbishment of tall buildings over 15 floors, situated in the center of city of São Paulo and built between 1930 and 1964, most of them with just one bedroom, known as kitchenetts, with emphasis on opportunities of architectural upgraded and technological refurbishment for them reoccupation, targeting the issues of environmental performance. In the actual moment of modern cities, a significant number of medium and big buildings, found in different parts of the world, inevitably need and require projects of architectural and technological refurbishment. It is verified that São Paulo downtown has a built obsolete inventory and it is prone to receive new buildings, besides the refurbishment of existing ones. Thus, the main aim of this research is to refurbish the actual building, providing it with ergonomic, thermal, light and sound comfort through standards and pre-determined criteria of environmental performance. As a result it is found that there are intervention possibilities that allows the building reach a better environmental performance, with a new units drawing with the aim of create apartments of one or two bedrooms, improving the use of natural ventilation and lighting and putting barriers against urban noises in the buildings front.

Nas últimas duas décadas, tem-se, rotineiramente, observado o surgimento, em diferentes partes do mundo, de grupos de edifícios altos apresentados como sustentáveis ou ambientalmente corretos, merecendo especial destaque àqueles surgidos no contexto europeu. Há que se frisar, contudo, que elementos atinentes à Sustentabilidade estão, muitas vezes, intrinsecamente ligados a um elemento específico do edifício, como é o caso das fachadas, fator que, portanto, torna questionável a comentada atribuição. Destarte, com fulcro na tese de doutorado intitulada A Sustentabilidade do Edifício Alto: Uma nova geração de edifícios altos e sua inserção urbana, busca a presente pesquisa efetivar uma análise crítica acerca da geração de edifícios altos pautados em questões ambientais e de sustentabilidade. Para tanto, são apresentadas, inicialmente, discussões que circundam a utopia na arquitetura desde o início do século 20, as quais sempre estiveram atreladas à análise do edifício alto e do edifício alto verde. Não obstante, são expostos, na seqüência, os contextos urbanos nos quais o edifício alto, nas últimas décadas do século 20 e no início do século 21, possuiu grande destaque, seja por ter feito parte de um planejamento urbano, seja por motivos relacionados à sua imagem, ou seu desempenho ambiental. Além disso, mereceram realce os escritórios de arquitetura que, ao redor do mundo, exteriorizam-se como produtores dessa tipologia. Por derradeiro, demonstrou-se imprescindível a confecção de uma análise dos estudos de caso em consonância com critérios de desempenho ambiental, estudos estes que, não se restringindo a edifícios construídos, compõem-se de edifícios em operação, de aprovados para serem construídos e daqueles que foram projetados para concursos de arquitetura. Com efeito, trazendo a pesquisa um panorama geral no que tange à sustentabilidade do edifício alto, acaba ela por destacar os impactos ambientais de escala urbana, com ênfase nas questões relacionadas ao projeto de arquitetura. Enfim, propõe-se o presente estudo a revelar uma visão crítica acerca do projeto do edifício alto ligado às questões de sustentabilidade, cuja compreensão se dará por meio de uma ótica que, amplamente, aborde tudo aquilo que é proposto, aprovado, construído e alcançado por intermédio dos edifícios em operação. / In the last two decades it has been observed the rise groups of tall buildings presented as sustainable or environmental, in different parts of the world, deserving special attention those located in the European context. It should be stressed, however, that elements pertaining to sustainability are often intrinsically linked to a specific element of the building, such as facades, a factor which therefore makes it questionable. Thus, based in the PhD thesis entitled The Sustainability of Tall Building: A new generation of tall buildings and their integration into urban context, this dissertation seeks to present research a critical effect on the generation of tall buildings aligned with environmental issues and sustainability. Following this objective, discussions surrounding the utopia in architecture from the early 20th century are initially introduced, which have always been associated with analysis of tall building and the green tall building. Nevertheless, the urban contexts in which the tall building became a predominant typology and a interesting architectural object either for having been part of an urban planning, both for reasons related to his image, in recent decades of the 20th century and early 21st century, have been also presented and discussed. Moreover, a deserved highlight has been given to the architectural offices that, around the world, externalize themselves as producers of this typology. At last, it was shown essential to make an analysis of case studies aligned with environmental performance criteria. The case studies are not limited to buildings in operation, or approved to be built, they also include designs proposals for architecture competitions. Indeed, bringing the research an overview with regard to the sustainability of the tall building, it ends up bringing about issues of urban environmental impact, however, without losing the focus on the related environmental performance of the architectural design. Finally, this study brings a critical view on the design of the tall building with regards to issues of sustainability, which understanding is given through an optic that, broadly, addressing everything that is proposed, approved, built and achieved through the buildings in operation.

Neste trabalho são estudados os parâmetros de verificação do estado limite de deformações excessivas (a relação flecha-altura-a/H) e da estabilidade global (o parâmetro &#945 e o coeficiente &#947z) das estruturas de edifícios. Através da utilização de exemplos de estruturas de trinta (30) edifícios usuais de concreto armado, estabelece-se uma relação entre esses parâmetros, objetivando propiciar ao projetista de estruturas condições de avaliar a eficiência e o grau de confiabilidade de cada um deles. São também discutidos e comparados alguns dos procedimentos usuais para realizar uma análise global de segunda ordem das estruturas. Nesta análise deve-se levar em conta tanto a não-linearidade física (NLF) quanto a geométrica (NLG) e, para tanto, são adotados métodos rigorosos e aproximados. Quer-se com isso, principalmente, analisar o processo simplificado como suficiente para se obter os esforços finais de segunda ordem, uma vez que se pretende incluir tal procedimento na norma brasileira NB-1, atualmente em fase de revisão. / In this work, a servicebility pararneter (displacement-height ratio - a/H) is studied, as well as the global stability parameters of building structures (&#945 and &#947z stability coefficients). By analyzing thirty (30) actual reinforced concrete building structures, a relationship among these parameters (&#945, &#947z and a/H) is achieved aiming to demonstrate to the building structure designers their level of efficiency and reliability for practical purposes. Some standard procedures for global second order structure analysis are also discussed with comparison among them. In this analysis, the material and the geometric non-linearities have to be considered and for that one can adopt approximated and accureted methods. Mainly, the interest is to verify the possibility of using the simplified method as a proper tool to compute the final second order efforts of buildings, once this procedure could be included into the Brazilian Code, NB-1, which is being revised.

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Thesis (M.S.W.)--University of Hong Kong, 1983.

Thesis (M.Arch.) - Carleton University, 2005. / Includes bibliographical references (p. 85-92). Also available in electronic format on the Internet.

Thesis (M.E.F.E.)--University of Canterbury, 2007. / Typescript (photocopy). Includes bibliographical references (p. 136-143). Also available via the World Wide Web.