A Engenharia por trás das Curvas de Brasília

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Ao se deparar com as curvas dos monumentos e edifícios da cidade de Brasília, a Capital Federal, é bastante comum lembrar-se do finado arquiteto Oscar Niemeyer, cujo renome mundial foi alcançado devido à sua brilhante maneira de pensar e criar, desafiando e inovando o período arquitetônico de sua época.

Entretanto, nenhuma obra sai do papel sem que exista um engenheiro para poder dar vida aos traços de um projeto arquitetônico. Diante do desafio lançado por Niemeyer, o Eng.º Joaquim Cardozo aceitou a missão de realizar uma das obras estruturais de maior complexidade para sua época.

Após 56 anos da inauguração de Brasília, comemorados hoje, percebe-se que essa parceria Arquiteto/Engenheiro das obras de Niemeyer se tornou em exemplo de como a sintonia entre ambos profissionais pode produzir obras monumentais.

Assim Niemeyer declarou:

“… Quando o engenheiro especializado em cálculos atualiza seus conhecimentos profissionais, quando está a par de todos os avanços da técnica da construção, quando ele abandona as regras e as normas limitativas para especular somente sobre os problemas colocados pelo concreto armado, porque descobriu que é a melhor maneira de evoluir; quando ele conhece não só a profissão, mas também as artes visuais e a verdadeira arquitetura – o que, aliás, é raro -, enfim, quando ele consegue se entusiasmar não só pelo problema técnico a solucionar, mas também pelo sentido artístico e criador da obra para a qual colabora, então sua associação com o arquiteto torna-se fecunda e positiva”.

A complexidade estática das formas propostas para as colunas dos palácios, para a Catedral e as cúpulas do Congresso Nacional contrapunham os esforços atuantes às características resistentes do material disponível no período, impondo a necessidade de uma concepção estrutural inovadora e inédita.

Segundo Rebello, a maneira particular de Joaquim Cardozo de tratar a concepção e o dimensionamento das estruturas de concreto foi objeto de permanente inquietação no meio técnico da engenharia de estruturas durante sua carreira profissional. As evidentes diferenças de seu trabalho obviamente não poderiam ser vistas como aventuras ou meras idiossincrasias. Cardozo foi um profissional de qualidades técnicas irrefutáveis. Seu domínio da matemática e das ciências superava todo e qualquer parâmetro de normalidade.

Isso pode ser comprovado devido ao fato de que para a construção das cúpulas do Congresso não foi realizado nenhum ensaio em laboratório para testar a confiabilidade dos cálculos estruturais feitos por Cardozo, uma vez que o prazo de entrega da obra era curto, em virtude do cenário político do governo JK.foto 3

 

A realização das polêmicas obras para as quais contribuiu, e que até hoje encantam multidões, demonstra que a contradição em relação às normas técnicas da época não pode ser entendida como desconsideração ou desprezo aos cálculos estruturais. Ao contrário, o que se apresenta é uma hipótese bastante consistente de que Cardozo tenha sido um idealizador de estruturas genial.

Outra coisa que impressiona é que Cardozo e os demais engenheiros e calculistas de Niemeyer não dispunham de computador. Suas contas eram feitas na ponta do lápis. A arquiteta Fabiana Izaga, entretanto, não acredita que esse detalhe seja determinante. “Se dependêssemos do computador para as obras de grande envergadura, não teríamos a Basílica de São Pedro [situada na Praça de São Pedro, no Vaticano]. O templo foi edificado, pela primeira, vez nos anos 300 depois de Cristo [d.C.] e reconstruído nos anos 1.500 e 1.600 d.C. O computador facilita, mas o que essa geração de Joaquim Cardozo tinha era uma audácia enorme. Eles encarnaram o espírito de uma época muito peculiar”.

Cúpulas do Congresso

O projeto de Niemeyer determinava que a cúpula invertida aparentasse estar simplesmente pousada sobre a laje da esplanada, o que gerou uma casca esférica muito rebaixada, além de trazer dificuldades estáticas e executivas em sua ligação com o volume de apoio.

Percebe-se que a cúpula cujo centro de curvatura está voltado para baixo estabiliza-se com facilidade, enquanto a outra tende a se abrir como uma flor, revelando estar submetida a esforços de tração. Caso se queira recuperar sua estabilidade, basta uma “amarração” de aço, destinada a manter estável a forma da cúpula invertida do Congresso. Aí reside o cerne da questão: se a cúpula invertida do Congresso fosse inicialmente concebida em aço, o cálculo estrutural seria razoavelmente simples. O difícil é imaginar um modelo estrutural em concreto. Pode-se considerar que o concreto, aqui, sirva apenas como elemento de envolvimento de uma espécie de estrutura de aço.

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Cardozo previu uma densidade de armação muito acima do convencional para o que se poderia considerar concreto armado. Mesmo uma outra formulação estrutural que admitisse a predominância de flexão, em lugar de tração, não levaria a uma solução em concreto armado, dadas as tensões desenvolvidas. Mas seria alguma aberração técnica considerar-se a estrutura concebida por Joaquim Cardozo como uma malha de barras de aço enrijecida por concreto?

Como disse Augusto Carlos de Vasconcelos, “Era como se estivesse criando um novo tipo de concreto armado e esquecesse das limitações e imposições das normas estruturais e propriedades dos materiais empregados.”

Fica evidente o novo paradigma colocado pelos arquitetos daquele período para a concepção estrutural em concreto armado. Pretendia-se um salto na compreensão das características resistentes do material, uma aventura conjunta na exploração de novos limites, novas técnicas de execução, novas formulações científicas.

Palácio do Planalto e Palácio da Alvorada

Segundo o arquiteto Carlos Magalhães da Silveira, ex-genro de Oscar Niemeyer, uma das soluções para que obras como o Palácio do Planalto e o Palácio da Alvorada somente toquem o chão com bases delicadas, como desenhou Niemeyer, foi a distribuição do ferro nessas estruturas. “Ele [Cardozo] usava um percentual de ferro maior, que permitia que a base tocasse o terreno como uma agulha, uma coisa fininha. O difícil era colocar uma quantidade que atingisse esse objetivo e a base não ficasse feia, ficasse delgada”, explica.

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Em especial nas colunas dos palácios, esse percentual de armadura nas seções extremas atingia valores muito maiores do que o permitido pelas normas técnicas atuais. O calculista Augusto Carlos de Vasconcelos, autor de diversas publicações sobre concreto, menciona o caso da base das colunas do Palácio do Planalto, nas quais a armadura chegava a atingir quase 20% da secção – mais do que o triplo admitido nos dias de hoje. Estudos analíticos do comportamento estático dos pilares da Catedral de Brasília revelam quadro semelhante.

Além disso, imagens da época da construção comprovam a existência de armação inusitada, denunciando a pouca atuação estrutural do concreto.

Catedral Metropolitana de Brasília

Para Flósculo, o maior desafio de Cardozo nas duas obras acima citadas e na Catedral Metropolitana foi fazer com que grandes cargas passassem por pequenas sessões. “Envolve a resistência do concreto. Se você colocar muita carga, vai explodir. O segredo era usar estruturas ocultas. Por trás do pezinho de bailarina no Palácio da Alvorada tem uma pata de elefante, só que não se vê. Na Catedral, o truque é que a forma circular forma um grande anel de compressão. Além disso, as pessoas só veem sete ou oito pilares e, na verdade, são dezesseis. Como não é possível ver todos de uma vez, ela dá aquela sensação de coisa flutuando no ar”, explica.

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Flósculo pondera que o trabalho de Oscar Niemeyer e Joaquim Cardozo se torna ainda mais impressionante pelo fato de, na época da construção de Brasília, a resistência do concreto ser menor do que nos dias de hoje. “Desde que eles fizeram prédios como a Catedral, a resistência já aumentou cinco vezes, 100% a cada década.”

Autor (a): Maria Thereza

Bibliografia:

Agência Brasil

PINI Arquitetura e Urbanismo

Yopanan Rebello e Maria Amélia D’azevedo Leite – O Engenheiro das Curvas de Brasília

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