DEFINIÇÕES
As coberturas tensionadas são estruturas constituídas por membranas nas quais atuam esforços apenas de tração. Por possuírem espessura muito delgada, as membranas não oferecem resistência à compressão ou à flexão.
Estruturas tensionadas são muito apropriadas quando o projetista deseja utilizar uma quantidade mínima de apoios, por razões funcionais e estéticas.
As tenso-estruturas podem ser classificadas em três tipos básicos:
· Estruturas tensionadas de membrana . Pela própria forma, membranas delgadas e flexíveis auxiliam na aplicação da tração, e agem simultaneamente como estrutura e cobertura.
· Estruturas tensionadas de malha. Neste caso uma malha estrutural ajuda nos esforços de tração, suportando e transmitindo as forças da parte não estrutural dos elementos de cobertura, que atuam separados, como as lâminas de vidro, acrílico, placas de madeira, ou materiais semelhantes.
· Estruturas pneumáticas. Neste caso uma membrana de proteção é sustentada pela pressão do ar.
Veja no vídeo abaixo como se comporta uma membrana tensionada por cabos:
HISTÓRICO
Em termos de funções arquitetônicas a origem das estruturas de membrana tensionadas se encontra nas tendas e nos toldos tradicionais. Tendas de dimensões consideráveis e de certa sofisticação remontam a pelo menos dois mil anos. Reconhece-se por meio de representações e descrições arquitetônicas muitos teatros e anfiteatros romanos que eram feitos de velaria produzida a partir de linhas de tecido.
As tendas feitas de peles de animais ou materiais tramados foram usadas ao longo da história e têm sido utilizadas pelo mundo inteiro, particularmente em sociedades nômades que necessitam de coberturas portáteis. Exemplos de tendas passadas incluem as tribos nativas americanas, os abrigos mongóis, a "black tent" (Fig. 1) utilizada pelos povos nômades no Saara, Arábia e Irã.
Em termos de funções arquitetônicas a origem das estruturas de membrana tensionadas se encontra nas tendas e nos toldos tradicionais. Tendas de dimensões consideráveis e de certa sofisticação remontam a pelo menos dois mil anos. Reconhece-se por meio de representações e descrições arquitetônicas muitos teatros e anfiteatros romanos que eram feitos de velaria produzida a partir de linhas de tecido.
As tendas feitas de peles de animais ou materiais tramados foram usadas ao longo da história e têm sido utilizadas pelo mundo inteiro, particularmente em sociedades nômades que necessitam de coberturas portáteis. Exemplos de tendas passadas incluem as tribos nativas americanas, os abrigos mongóis, a "black tent" (Fig. 1) utilizada pelos povos nômades no Saara, Arábia e Irã.
Figura1 – Black tent.
Fonte: Tensioned fabric structures – a pratical introduction, 1996, p1-2.
Houve pouco desenvolvimento das tendas entre o tempo dos Romanos e o século XIX, em parte por causa da carência de demanda, e principalmente por causa da carência de avanços na manufatura de cabos, tecidos e conexões resistentes. Porém, depois da revolução industrial houve uma demanda por tendas grandes (utilizadas para o entretenimento de populações, como os circos) e por materiais de grande resistência, com produção em massa e relativamente barata.
Em todos os exemplos até agora mostrados, as membranas eram relativamente oscilantes e a estabilidade era derivada de uma combinação de cabos entrelaçados e de coberturas muito leves se comparadas aos materiais atuais, que são bem mais pesados. Uma nova era abriu-se após a Segunda Guerra Mundial com o desenvolvimento de vários tipos de manta estrutural, das quais os benefícios são vários principalmente em termos de luminosidade e flexibilidade. A estabilidade já não é assegurada só pelo peso, mas também pelo projeto, levando-se em conta curvaturas acrescidas de pré-tensionamento induzido.
Dois acontecimentos foram cruciais no desenvolvimento das tensoestruturas. O arquiteto e engenheiro Frei Otto em 1957 funda o Centro de Desenvolvimento de Construções Leves em Berlim, seguindo em 1964 para a criação do famoso Instituto de Estruturas Leves na Universidade de Stuttgart.
Dois acontecimentos foram cruciais no desenvolvimento das tensoestruturas. O arquiteto e engenheiro Frei Otto em 1957 funda o Centro de Desenvolvimento de Construções Leves em Berlim, seguindo em 1964 para a criação do famoso Instituto de Estruturas Leves na Universidade de Stuttgart.
