O Centro Aquático Ribeirinho de Hunchun é um complexo cultural, turístico e de entretenimento de grande escala localizado em Hunchun, província de Jilin, China. O projeto integra recreação aquática coberta, circulação de visitantes, áreas de exposição temáticas, instalações de lazer e funções de apoio ao turismo.
Ao contrário das construções industriais de aço convencionais, este projeto exigiu uma solução estrutural mais complexa. O edifício combinou um sistema de cobertura curva de grande vão, estrutura espacial em treliça de aço, cobertura de aço em forma de cúpula, estruturas de suporte de fachada irregulares e múltiplos elementos arquitetônicos temáticos. O principal desafio do projeto foi não apenas proporcionar um amplo espaço interno sem colunas, mas também coordenar a segurança estrutural, a expressão arquitetônica, a experiência do visitante e a viabilidade da construção em um sistema integrado de aço.
Por meio da otimização da estrutura de aço, detalhamento assistido por BIM e coordenação da construção em etapas, o projeto alcançou uma aparência marcante e distinta, mantendo ao mesmo tempo um desempenho estrutural confiável e uma instalação eficiente no local.
| Item | Dados técnicos |
|---|---|
| Nome do projeto | Projeto do Centro Aquático Hunchun Riverside com Estrutura de Aço |
| País | China |
| Localização | Hunchun, província de Jilin |
| Tipo de projeto | Edifício de Turismo Cultural / Centro Aquático / Complexo de Entretenimento Temático |
| Aplicação principal | Parque aquático coberto, circulação de visitantes, lazer, exposições e serviços turísticos. |
| Sistema Estrutural | Estrutura de aço com treliça espacial de grande vão + estrutura de aço curva para cobertura + estrutura de aço em forma de cúpula |
| Vão principal do telhado | Aproximadamente 58 m |
| Vão estrutural máximo | Aproximadamente 72 m |
| Comprimento do edifício | Aproximadamente 168 m |
| Largura do edifício | Aproximadamente 86 m |
| Altura do telhado principal | Aproximadamente 24 m |
| Altura da cúpula do telhado | Aproximadamente 31 m |
| Área construída coberta | Aproximadamente 14.500 m² |
| Consumo de aço | Aproximadamente 78–92 kg/m² |
| Classe principal de aço | Aço estrutural Q355 |
| Grau secundário do aço | Aço estrutural Q235 |
| Método de conexão | Fabricação em oficina com soldagem + montagem aparafusada no local |
| Grau do parafuso | Parafusos de alta resistência 10.9S / Parafusos comuns 8.8 |
| Tratamento de superfície | Sistema de jateamento abrasivo Sa 2.5 + revestimento anticorrosivo |
| Forma do telhado | Telhado curvo de grande vão com claraboia e integração arquitetônica temática. |
| Período de fabricação | Aproximadamente 55 dias |
| Entrega de materiais no local da obra | Aproximadamente 12 dias após o envio do lote. |
| Período de montagem da estrutura de aço no local | Aproximadamente 90 dias |
| Conclusão do projeto | 2023 |
O projeto estrutural foi desenvolvido em torno de três requisitos principais: Espaços internos de grande extensão, forma arquitetônica complexa e segurança a longo prazo de edifícios públicos. .
O principal pavilhão aquático coberto adotou um sistema de cobertura curva de aço com grandes vãos. Isso permitiu que a área interna de entretenimento aquático mantivesse um amplo espaço aberto com menos suportes intermediários, melhorando a circulação dos visitantes, a visibilidade e a flexibilidade funcional.
Para as áreas temáticas das cúpulas e zonas de entrada, foram utilizadas estruturas espaciais de aço personalizadas para acompanhar as curvas arquitetônicas, torres decorativas e elementos marcantes da fachada. Comparada com sistemas de cobertura convencionais de concreto ou tradicionais, a solução em estrutura de aço proporcionou melhor adaptabilidade a formas irregulares, construção mais rápida e controle de pré-fabricação mais preciso.
O projeto foi concebido e executado de acordo com as normas nacionais chinesas para estruturas de aço e construção de edifícios públicos. As principais normas aplicáveis incluíam:
A norma GB 50017-2017 aplica-se ao projeto de estruturas de aço em edifícios industriais e civis e em estruturas em geral, enquanto a GB 50009-2012 é o código de cargas utilizado para o projeto estrutural de edifícios na China. A GB 50205-2020 aplica-se à aceitação da qualidade da construção para projetos de estruturas de aço, e a GB 50661-2011 abrange os requisitos de soldagem para engenharia de estruturas de aço industriais e civis.
Para este projeto de turismo cultural, o cálculo estrutural considerou a carga permanente do telhado, a carga acidental, a carga de neve, a carga de vento, a ação sísmica, o efeito da temperatura, o carregamento durante a fase de construção e a transferência de forças locais em zonas de conexão complexas.
Os principais elementos de suporte de carga utilizados Aço estrutural Q355 Incluindo treliças primárias, vigas curvas do telhado, colunas de sustentação, vigas de anel e componentes de conexão essenciais. Elementos secundários, como terças, subestruturas de fachada, elementos de contraventamento e suportes auxiliares, também são utilizados. Aço estrutural Q235 De acordo com o nível de carga e a posição de instalação.
O escopo da fabricação incluiu:
Como o projeto incluía telhados curvos, estruturas em forma de cúpula e zonas de fachada não padronizadas, a precisão de fabricação era crucial. Antes da entrega, os principais pontos foram verificados em relação ao modelo 3D para minimizar ajustes no local, especialmente nas interseções dos telhados curvos, nas vigas anelares da cúpula e nas áreas de transição da fachada.
A norma chinesa GB/T 1591-2018 define aços estruturais de alta resistência e baixa liga, abrangendo materiais como chapas, tiras, perfis e barras de aço para uso estrutural.
O processo de soldagem foi controlado de acordo com GB 50661-2011 — Código para soldagem de estruturas de aço Diferentes métodos de soldagem foram selecionados com base na espessura do componente, no tipo de junta e na sequência de fabricação.
Os principais métodos de soldagem incluíam:
As soldas críticas nas juntas principais da treliça, vigas de anel, zonas de apoio e nós de transferência de força foram inspecionadas por meio de inspeção visual, verificação dimensional e ensaios não destrutivos, quando necessário. O controle de qualidade concentrou-se na aparência da solda, qualidade da penetração, controle de deformação, alinhamento dos furos dos parafusos e precisão da placa de conexão.
Em um projeto com geometria de telhado irregular, o controle da deformação na soldagem foi especialmente importante. Deformações excessivas em segmentos de treliça ou vigas anelares da cúpula poderiam afetar a curvatura final do telhado, a instalação do revestimento e a aparência arquitetônica.
Considerando o ambiente turístico público, a umidade sazonal, a variação de temperatura e os requisitos de exposição a longo prazo, os elementos de aço foram protegidos com um sistema de revestimento anticorrosivo multicamadas.
O sistema de tratamento e revestimento de superfície incluiu:
| Processo | Requisitos técnicos |
|---|---|
| Preparação da superfície | Detonação com granalha até Sa 2.5 |
| Padrão de superfície | GB/T 8923.1-2011 |
| Cartilha | Primer epóxi rico em zinco, aprox. 60–75 μm |
| Camada intermediária | Revestimento epóxi de óxido de ferro micáceo, aproximadamente 80–100 μm |
| Casaco de cima | Revestimento de acabamento em poliuretano, aproximadamente 50–60 μm |
| Espessura total da película seca | Aproximadamente 190–235 μm |
| Ambiente alvo | Ambiente de edifício público de durabilidade média a alta |
A norma GB/T 8923.1-2011 especifica os graus de ferrugem e os graus de preparação das superfícies de aço antes da aplicação do revestimento, incluindo superfícies preparadas por jateamento abrasivo.
Para componentes de aço expostos ou semi-expostos próximos a áreas de transição entre fachada e telhado, a espessura do revestimento e a qualidade da preparação da superfície foram controladas de forma mais rigorosa para melhorar a resistência à corrosão a longo prazo e reduzir a necessidade de manutenção futura.
Este projeto exigiu mais do que desenhos de oficina padrão. Devido à combinação de uma cobertura de grande vão, estrutura em forma de cúpula, fachada curva, torres decorativas e requisitos de espaço para visitantes, o processo de detalhamento focou na viabilidade de construção e na coordenação.
Nosso fluxo de trabalho de engenharia incluiu:
O objetivo principal era converter um conceito arquitetônico complexo em um sistema de estrutura metálica viável para construção. Para edifícios de turismo cultural, essa etapa é especialmente importante, pois a estrutura deve suportar não apenas cargas, mas também identidade visual, experiência do visitante e operação a longo prazo.
Durante a fase inicial de comunicação, o cliente concentrou-se em quatro questões principais:
Com base nesses requisitos, nossa equipe coordenou o esquema estrutural, o arranjo do vão da cobertura, a lógica de suporte da cúpula, os detalhes das conexões, a segmentação da fabricação e a sequência de instalação.
Os componentes de aço foram entregues no local em lotes, de acordo com a prioridade de montagem. As colunas principais, as treliças do telhado, as vigas curvas, os elementos de contraventamento, as terças e os componentes da cúpula foram marcados por zona de instalação para facilitar a identificação no local e reduzir o risco de retrabalho.
O centro aquático exigia um espaço interno aberto para atividades de entretenimento aquático. Uma cobertura de treliça de aço de grande vão foi adotada para reduzir os suportes intermediários e melhorar a usabilidade do espaço interno.
O projeto incluiu linhas de telhado curvas, estruturas em forma de cúpula, torres temáticas e transições de fachada irregulares. Esses elementos exigiram modelagem 3D precisa e detalhamento de nós personalizado.
Diferentemente das construções industriais convencionais, este projeto tinha fortes exigências visuais e turísticas. A estrutura de aço precisava suportar uma forma arquitetônica altamente decorativa, mantendo a viabilidade da construção.
A estrutura do telhado, a estrutura da cúpula e os componentes de aço da fachada foram instalados em etapas. Os suportes temporários, a sequência de içamento e a segmentação dos componentes foram cuidadosamente coordenados para reduzir os riscos no local.
O sistema de revestimento anticorrosivo foi selecionado para suportar o uso a longo prazo em um ambiente turístico público, especialmente para componentes de aço expostos relacionados a telhados e fachadas.
A estrutura concluída combina com sucesso desempenho de engenharia, expressão arquitetônica e funcionalidade para o turismo cultural. A cobertura de aço de grande vão proporciona um espaço interno flexível para entretenimento aquático, enquanto a cúpula e as estruturas da fachada temática criam uma aparência marcante e distinta ao longo da margem do rio.
Por meio de componentes de aço pré-fabricados, detalhamento assistido por BIM e planejamento de montagem em etapas, o projeto melhorou a eficiência da construção e reduziu a dificuldade de concretizar formas arquitetônicas complexas no local.
Este projeto demonstra como os sistemas de estrutura de aço podem ser utilizados não apenas em edifícios industriais, mas também em complexos de turismo cultural, parques temáticos, edifícios de entretenimento público e arquitetura emblemática de grandes vãos.
