Desenvolvimento de uma solução de construção modular para um módulo habitacional

Abstract

Este trabalho teve por objetivo o projeto e o desenvolvimento de uma proposta para a construção de um edifício modular, caracterizado pela utilização de componentes inovadores. O estudo iniciou-se com a revisão bibliográfica e apresentação da situação atual da construção modular, com realce para as soluções mais inovadoras atualmente existentes, a partir das quais foram estabelecidos os requisitos de cliente. A fase do desenvolvimento de produto iniciou-se com a conceção, onde as preferências do cliente foram tidas em consideração para o desenvolvimento de um conceito inicial, às quais seguiu-se o projeto de sistemas e respetiva análise funcional. O projeto 3D (Computer-Aided Design) foi efetuado no software Solidworks (DASSAULT). Após a conclusão do projeto 3D, foi realizada uma análise estrutural ao mesmo, de modo a validar o seu comportamento. A análise foi realizada no módulo de simulação do software Fusion 360 (AUTODESK), onde se realizaram as análises numéricas utilizando o método de elementos finitos. Os ensaios foram efetuados através de simulações de diferentes situações de carga aplicados ao modelo estrutural do edifício, com o objetivo de identificar zonas estruturais críticas que possam comprometer o comportamento mecânico do produto final. O resultado final deste trabalho apresenta uma solução potencialmente viável em termos de proposta para a construção modular de um edifício habitacional.

The present document aimed to design and develop a proposal for the scope of modular building construction, characterized by the implementation of innovative components. The study began with a literature review, the state of art, and presentation of the current situation of modular construction, with emphasis on the most innovative solutions currently available, from which customer’s requirements were established. The product development phase began with the product conception, where customer’s preferences were taken into account for the development of an initial concept, followed by systems design and its functional analysis. The 3D design (Computer-Aided Design) was done in Solidworks (DASSAULT) software. After the completion of the 3D project, a structural analysis was performed in order to validate its behaviour. The analysis was performed in the simulation module of the Fusion 360 (AUTODESK), where numerical analysis was developed using the finite element method. The trials were executed through simulations of different load situations applied to the structural model of the building, in order to identify critical structural areas that may compromise the mechanical efficiency of the final product. The final result of this work presents a potentially feasible solution in terms of a proposal for the modular construction of a residential building.