Análise termoestrutural de pilares de aço em situação de incêndio (2009)
- Authors:
- Autor USP: KIMURA, ÉRICA FERNANDA AIKO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SET
- Subjects: ESTRUTURAS METÁLICAS; ANÁLISE NUMÉRICA; PILARES
- Language: Português
- Abstract: Os pilares de aço, assim como outros elementos constituídos de outros materiais, quando expostos à temperaturas elevadas têm suas propriedades mecânicas de resistência e rigidez reduzidas em resposta ao aquecimento provocado pela ação térmica, podendo ocasionar o colapso prematuro da estrutura. Com base nesse aspecto, o objetivo do presente projeto de pesquisa foi analisar numericamente o comportamento de pilares de aço em situação de incêndio, considerando condições de compartimentação do ambiente em chamas. Para tanto, foram elaborados modelos numéricos desenvolvidos com o código computacional ANSYS v9.0 para fins de realização da análise acoplada termoestrutural em caráter transiente com relação ao gradiente térmico. Foram elaborados, inicialmente modelos bidimensionais para validar as informações referentes à temperatura na seção transversal. Posteriormente, foram construídos modelos tridimensionais térmicos e estruturais que levam em conta as não linearidades do material e geométrica, na forma de imperfeição geométrica inicial do tipo global, com vistas à análise termoestrutural do elemento. Os resultados obtidos nas análises termo-estruturais foram comparados com resultados obtidos por meio de procedimentos normativos das normas ABNT NBR14323:1999 e EC3-1.2. Os métodos simplificados propostos por tais normas aplicam o fator de massividade, definido como a relação entre o perímetro exposto ao fogo e a área total da seção transversal, na determinação datemperatura máxima do elemento estrutural que, conseqüentemente, influencia no dimensionamento em temperaturas elevadas. Os resultados dos exemplos apresentados mostram que, em situações onde a distribuição da temperatura ocorre de forma não-uniforme, o fator de massividade (parâmetro que consiste de artifício matemático para a determinação de valores de temperatura máxima no elemento) conduz a valores de temperatura e conseqüente comportamento estrutural ) não condizente com a real situação de interesse na análise. Acredita-se que os resultados aqui obtidos poderão ser de grande importância na contribuição em futuras revisões da norma brasileira ABNT NBR 14323:1999, atualmente em vigor
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2009
- Data da defesa: 15.04.2009
-
ABNT
KIMURA, Érica Fernanda Aiko. Análise termoestrutural de pilares de aço em situação de incêndio. 2009. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2009. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-15062009-093341/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Kimura, É. F. A. (2009). Análise termoestrutural de pilares de aço em situação de incêndio (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-15062009-093341/ -
NLM
Kimura ÉFA. Análise termoestrutural de pilares de aço em situação de incêndio [Internet]. 2009 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-15062009-093341/ -
Vancouver
Kimura ÉFA. Análise termoestrutural de pilares de aço em situação de incêndio [Internet]. 2009 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-15062009-093341/
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