Influência da fase de arrefecimento na resistência de lajes mistas em situação de incêndio

• Autor(a) principal: Alencar Filho, Marcílio Mariano
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/23536
• topic: Lajes mistas; Resistência ao fogo; Incêndio natural; Modelo numérico; Engenharia da Construção

As lajes mistas de concreto com chapa de aço colaborante oferecem uma alternativa mais eficiente e econômica se comparada às lajes convencionais. Dentre as vantagens apresentadas pelas lajes mistas, está a redução no uso do concreto, que resulta em um menor peso próprio da estrutura, além da redução no tempo de execução, uma vez que é a forma de aço que age como confragem permanente. Apesar das vantagens apresentadas, a presença da chapa de aço nas lajes mistas promove uma desvantagem no que diz respeito à resistência ao fogo. Devido à sensibilidade das propriedades térmicas e mecânicas do aço, quando as chapas são expostas ao fogo, apresentam uma rápida perda de suas propriedades mecânicas. O Eurocódigo 4 – Parte 2 aborda os métodos de projeto e de cálculo para a verificação das lajes mistas em situação de incêndio, no entanto, assim como a maioria dos estudos existentes envolvendo lajes mistas em condição de incêndio, apenas a fase de aquecimento é considerada, seguindo o cenário padrão de incêndio descrito pela curva ISO 834. Entretanto, estudos recentes mostram que a fase de arrefecimento do incêndio é igualmente importante, pois pode levar ao colapso tardio da estrutura. Portanto, a presente pesquisa apresenta os efeitos da espessura da camada de concreto, e da fase de arrefecimento na resistência ao fogo de lajes mistas com chapa de aço colaborante. Para a realização da investigação foram utilizados modelos numéricos desenvolvidos nos programas MATLAB e ANSYS, validados através de resultados experimentais registrados por outros autores. Além disso, foi elaborado um estudo paramétrico, realizando 128 simulações, utilizando os modelos numéricos desenvolvidos, para propor novas formulações que estimem o tempo de resistência ao isolamento (I) e descrevam o comportamento térmico dos componentes de lajes mistas em situação de incêndio natural.