Processos Físicos e Digitais de Form-Finding: Novas Abordagens para a Conceção de Estruturas Leves

Resumo: A procura pela leveza estrutural tem impulsionado o interesse por sistemas que trabalham exclusivamente sob esforços axiais de tração ou de compressão. Nestas tipologias, a forma coincide com o fluxo das forças, minimizando a quantidade de material necessária para assegurar o equilíbrio da estrutura. Entre os vários processos de conceção, os métodos de form-finding destacam-se pela capacidade de gerar geometrias que emergem da deformação de um sistema até este atingir um estado de equilíbrio estático. Tradicionalmente explorados com modelos físicos, estes processos têm vindo a ser integrados em ferramentas digitais capazes de simular comportamentos mecânicos com elevada precisão. Todavia, a sua disseminação permanece limitada: o uso de modelos físicos foi progressivamente preterido nos fluxos de trabalho contemporâneos e as ferramentas digitais dependem, muitas vezes, de ambientes de programação visual cuja complexidade técnica dificulta uma utilização generalizada. Esta tese expõe metodologias de form-finding que articulam processos físicos e digitais, com o objetivo de estabelecer uma ponte operativa entre ambos, tornando a conceção estrutural mais intuitiva e informada pelos princípios mecânicos do sistema. São apresentados dois contributos principais: o Polifuniculador, um instrumento físico desenvolvido para a geração célere e tátil de modelos funiculares tridimensionais passíveis de digitalização por fotogrametria ou captura de movimento; e o StructuralDesigner3D, um plugin para o Rhinoceros 3D que implementa o método de Relaxação Dinâmica através de comandos diretos. Ao permitir a edição de parâmetros através da seleção dos elementos geométricos, esta ferramenta dispensa a gestão complexa de listas de dados, viabilizando uma exploração paramétrica mais ágil de estruturas funiculares, pré-tracionadas e pneumáticas.