Análise térmica de vigas mistas aço-concreto em situação de incêndio

Abstract

A estabilidade estrutural dos edifícios em situação de incêndio é diretamente dependente da resistência mecânica de seus elementos estruturais que, por sua vez, dependem da temperatura que estarão sujeitos durante o incêndio. Os elementos estruturais quando expostos aos gases quentes do incêndio perdem resistência e rigidez devido à degeneração das propriedades físicas de seus materiais constituintes. A temperatura atingida por um elemento estrutural durante o incêndio é objeto da análise térmica. Este trabalho tem por objetivo realizar a análise térmica de vigas mistas aço-concreto em situação de incêndio através do programa comercial ANSYS baseado no Método dos Elementos Finitos (MEF), e também por meio do método simplificado de dimensionamento recomendado pelas normas brasileiras de segurança estrutural contra incêndio. Como resultado da análise térmica, observa-se o desenvolvimento e a distribuição do campo de temperaturas na seção transversal mista, a eficiência do material de proteção passiva contra incêndio e a importância do fator de forma (massividade) da seção. Da mesma forma, faz-se uma análise comparativa entre os resultados obtidos pelo método simplificado e pelo método avançado (MEF), e, por fim, é investigada a resistência à flexão da viga mista exposta ao fogo, principalmente, destacando a proteção passiva parcial, cujo emprego como isolante térmico, é uma alternativa à redução de custos, mas que precisa ser utilizada com senso crítico