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O contêiner é um dispositivo capaz de realizar o trabalho que seria feito por dezenas de pessoas ao embarcar uma determinada mercadoria em um navio, o que ilustra sua importância na cadeia logística. Somente no século XX, e com o apoio da ISO, houve sucesso ao criar e padronizar dispositivos metálicos que pudessem transportar uma vasta gama de mercadorias e que poderiam ser embarcados em modais marítimos de forma racional e organizada.

O contêiner marítimo possui uma vida útil de dez anos, sendo que depois deste período são descartados pela cadeia logística. Por razões de economia, muitos desses contêineres são abandonados em pátios de portos do mundo todo. Com o aumento das transações comerciais internacionais, este montante gera um passivo ambiental na localidade em que estes portos se encontram.

Este trabalho se propôs a fazer a análise da estrutura do contêiner marítimo. Foi realizada uma investigação de todos os elementos estruturais, definindo uma terminologia para cada elemento na língua portuguesa. Da mesma forma, foi realizada uma investigação sobre os materiais e suas propriedades, um breve relato dos processos de fabricação e uma atenção especial ao aço anticorrosivo - nome comercial para o aço estrutural anticorrosivo. Foram descritos cada um dos elementos constituintes, com suas medidas e seu posicionamento em relação aos outros elementos.

Apesar da utilização do contêiner marítimo como edificação ocorrer há mais de vinte anos (JONES PARTNERS, 2016), este sistema construtivo ainda é pouco estudado. A arquitetura em contêineres ainda está em desenvolvimento, e vimos que em regiões onde eles existem em abundância e sem políticas habitacionais assertivas, a própria população se utiliza deste recurso de forma amadora.

Contudo, esta pesquisa constatou uma grande variedade de aplicações para a construção em contêineres com sua utilização nos setores econômicos como residências, hotelaria, comércio e serviços e no setor público.

O sistema construtivo em contêineres requer necessidades especificas, mas não complexas, quanto a sua execução. Da mesma forma que uma construção em aço, ele requer um planejamento detalhado para sua implantação, desde a fase do projeto conceitual até a fase de acabamento e entrega do imóvel ao cliente.

Foi constatado um bom custo-benefício para sua implantação, onde estudos realizados verificaram uma redução em torno de 30% do custo final da obra e 20% do cronograma de execução, se comparados a uma construção convencional em concreto armado e alvenaria de vedação. Aliado à compatibilidade em associar-se a sistemas

contêineres proporciona ao usuário um rápido retorno do seu investimento durante sua moradia, com relevantes ganhos ambientais.

Quanto à análise estrutural do contêiner marítimo, verificou-se a importância do uso do Método dos Elementos Finitos na simulação de seu comportamento. O software utilizado foi o SAP2000, versão 14.2.4, que se mostrou adequado e coerente com o propósito da pesquisa.

Foram gerados modelos computacionais utilizando-se elementos de barra e elementos de casca, com a adoção da malha de elementos finitos que leva a resultados mais refinados em um menor tempo de processamento. Foram simuladas quatro hipóteses, modificando-se as condições de apoio e introduzindo aberturas no contêiner.

Para o primeiro modelo computacional - apoiado nas extremidades e sem aberturas laterais, mesmo submetido a cargas normais e da ação do vento resultante do empilhamento de oito contêineres sobre ele, verificou -se deslocamentos nas chapas dos painéis laterais e de extremidade de baixa magnitude. Estes deslocamentos se apresentavam de forma localizada, ora no centro dos painéis deslocando-se para dentro do contêiner, ora na extremidade dos painéis deslocando-se para fora do mesmo. Vale lembrar que, para as tensões de von Mises, verificou-se uma concentração na região das colunas de canto (CF), abaixo do limite de resistência do material.

O segundo modelo computacional – apoiado em balanço e sem abertura laterais, que submetido a ação do vento situado no último pavimento de nove contêineres, constatou-se deslocamentos transversais ao contêiner na região sobre o apoio mais próximo ao balanço, com valores consideráveis. No sentido longitudinal, verificou-se deslocamentos na região superior do contêiner principalmente na região em balanço. Já no sentido vertical, os maiores deslocamentos também foram localizados na região em balanço. Para a análise das tensões de von Mises, foi detectado maior concentração na região do apoio mais próximo ao balanço, chegando a valores equivalentes à metade da tensão de escoamento do aço especificado.

Já para o terceiro modelo computacional – apoiado nas extremidades e com aberturas laterais, submetido aos mesmos carregamentos do primeiro modelo, verificou-se grandes deslocamentos no sentido transversal ao contêiner enquanto que para o sentido longitudinal, encontraram-se deslocamentos concentrados na região interna das chapas, bem como o oposto na periferia destas. Não houve deslocamentos significativos no sentido vertical. Para a análise das tensões de von Mises, além da concentração de tensões na região das colunas de canto, foi observado o surgimento de grandes valores concentrados na região inferior do contêiner, nas bordas das chapas laterais próximas as aberturas.

Por fim, para o quarto modelo computacional – apoiado em balanço e com aberturas laterais, submetido de forma semelhante às cargas do segundo modelo, foi observado grandes deslocamentos, no sentido transversal ao contêiner, localizado próximo a testeira da

porta (DH) e nas bordas das chapas laterais próximas as aberturas. Para o sentido longitudinal, foram detectados deslocamentos consideráveis na parte superior do contêiner, sobretudo na região em balanço do mesmo. Já para os deslocamentos verticais, foram observados deslocamentos de grande magnitude na região em balanço do contêiner. Segundo a análise das tensões de von Mises, constatou-se valores próximos a tensão de escoamento do aço anticorrosivo.

Em relação aos modelos apresentados, verifica-se que, além do aumento gradativo dos carregamentos normais e das ações resultantes do vento, a supressão parcial ou total dos painéis considerados estruturais em lugar de aberturas compromete substancialmente o comportamento estrutural do contêiner que foi concebido para suportar grandes solicitações durante sua vida útil no setor logístico.

Desta forma, sugere-se a adoção de reforços nas regiões mais comprometidas, ora causado pelos efeitos dos carregamentos, ora causado pela supressão parcial ou total de painéis estruturais. Especificamente, para o quarto modelo computacional, vê-se inviável o emprego de reforços estruturais para diminuir os deslocamentos e tensões.

Como fruto desta pesquisa, são propostos alguns temas para futuros trabalhos:  Identificar, analisar e eliminar as patologias construtivas provenientes de técnicas

construtivas amadoras em contêineres marítimos;

 Propor soluções de reforços para os casos estudados neste trabalho e analisar o comportamento estrutural destes;

 Analisar a influência das dimensões das aberturas e o comportamento do contêiner;  Analisar o comportamento estrutural para um edifício de múltiplos andares feito com

contêineres marítimos;

 Desenvolver e simular em situação real as solicitações mecânicas provenientes do uso do contêiner como habitação;

 Analisar o conforto termoacústico para edificações construídas em contêineres sob os aspectos climáticos das diferentes regiões brasileiras;

 Desenvolver e aplicar estudo de viabilidade econômica para construções em contêineres comparando-os à métodos construtivos convencionais da construção civil brasileira;

 Aprofundar e melhorar as boas práticas já utilizadas pela cadeia produtiva da construção civil brasileira para o contêiner marítimo.

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