Sistema Estrutural Pré-Fabricado, Sustentável e Inovador Misto combinando Aço Enformado a Frio, Madeira e Betão

O objetivo principal do projeto IMPACT é a validação experimental de um novo sistema construtivo misto tecnologicamente inovador, combinando produtos de aço enformado a frio, produtos de madeira (ex.: CLT, LVL, Glulam, etc) e betão leve, de elevado desempenho estrutural e funcional, eficiente, durável, económico e sustentável, com enorme foco em questões de modularidade, pré-fabricação, automação, digitalização e industrialização do processo construtivo respondendo aos desafios existentes no setor da construção em termos de sustentabilidade e reutilização para promoção de economia circular no sector. Em termos de desempenho estrutural a solução pré-fabricada a desenvolver será suficientemente versátil assegurando a sua aplicabilidade a diferentes tipos de edifícios de pequena e média altura, com foco no mercado residencial e de edifícios de escritórios. A solução a desenvolver apresenta características diferenciadoras relacionadas com a combinação inteligente de diferentes materiais nas diferentes partes dos edifícios adotando uma estratégia eficiente de adoção do material ideal no local certo, explorando de modo eficaz as caraterísticas reológicas de cada material, nomeadamente o aço enformado a frio, produtos avançados de madeira (CLT, LVL, etc) e o betão leve. Os objetivos estratégicos do projeto IMPACT contribuirão para desenvolvimentos científicos, tecnológicos e para a definição de novos produtos e processos para o setor da construção. Os objetivos estratégicos do projeto são os seguintes: • Validação experimental dos sistemas de conexão entre materiais desmontáveis para mobilização de ação compósita/mista parcial e ou total, que permitem níveis elevados de otimização em termos de consumo de materiais e permitem a união e separação dos materiais sem operações destrutivas e consequentemente promovem a reutilização e adoção de economia circular no setor da construção. • Validação experimental com recurso a protótipos à escala real de elementos/componentes do sistema construtivo inovador de elevado valor tecnológico, que responde aos desafios presentes e futuros do setor da construção. Recurso a protótipos para validação dos processos construtivos de montagem e desmontagem e avaliação de desempenho com ensaios (teste e validação do potencial de utilização em instalação piloto) em condições de serviço e ensaios destrutivos em elementos (vigas e sistemas de pavimento, paredes e ligações estruturais desmontáveis). Prevê-se a submissão de novo pedido de patente para as novas soluções a testar. • Desenvolvimento de modelos numéricos avançados, explorando os resultados obtidos na validação experimental, contribuindo para o desenvolvimento científico neste tema. Após calibração dos modelos usando o Método dos Elementos Finitos e o software Abaqus, realizar estudos paramétricos para avaliação da influência de vários parâmetros (ex.: geométricos e materiais) para suportar o desenvolvimento de novas metodologias de verificação de segurança seguindo a filosofia preconizada pelos Eurocódigos estruturais (à data não existe eurocódigo para soluções mistas aço-madeira). • Digitalização com a criação de objetos BIM das soluções inovadoras desenvolvidas e constituintes da nova solução construtiva mista CFS-madeira e betão. • Capacitação e transferência de conhecimento numa temática inovadora através de publicações em revistas científicas da área e formação avançadas de recursos humanos, ao nível de teses de mestrado (1) e teses de doutoramento (2).