Análise da influência de altas temperaturas na resistência de painéis de concreto armado através da análise limite

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Machado, Luísa Rossini
• Orientador(a): Maghous, Samir
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Concreto armado; Incêndios; Altas temperaturas; Análise térmica; Análise limite
• Palavras-chave em Inglês: Reinforced concrete panels; Fire; High temperatures; Thermal analysis; Yield design theory; Interaction diagram
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/197801

As estruturas de concreto armado podem ter o seu comportamento significativamente alterado quando expostas a altas temperaturas. As elevadas temperaturas provocam a deterioração das propriedades termomecânicas dos materiais e induzem deformações térmicas, gerando esforços por deformações restringidas e alterando a geometria da estrutura. No presente trabalho, busca-se avaliar a influência do fogo na resistência das estruturas de painel de concreto armado. Neste contexto, a análise limite apresenta um método de verificação e dimensionamento prático e direto, através da superposição dos diagramas de interação das seções e da distribuição de esforços ao longo da estrutura. Para o cálculo dos diagramas e da distribuição de esforços, é necessário o conhecimento dos perfis de temperaturas ao longo das seções dos painéis, os quais foram obtidos, neste trabalho, numericamente pelo software Mecway. Para cada tempo de exposição ao fogo, o diagrama de interação é determinado pela integração das resistências do concreto e do aço ao longo da seção, considerando os diferentes parâmetros que controlam o problema, como espessura da seção, área de armadura e resistência à compressão do concreto. Modelando o painel como uma viga, o momento fletor e as distribuições de esforços normais são calculados levando em conta os efeitos de segunda ordem causados pela excentricidade da carga de peso próprio induzida pelas deformações térmicas, cuja consideração se tornou bastante relevante. Vários exemplos referentes à análise de estabilidade de painéis submetidos a altas temperaturas são apresentados com o objetivo de avaliar o efeito de alguns parâmetros relevantes sobre a resistência da estrutura. Além disso, quanto maior a altura e menor a espessura do painel, mais significativos são estes efeitos. A altura do painel teve grande influência na distribuição de esforços. A variação da área de aço não trouxe grandes mudanças na distribuição dos esforços, mas algumas regiões do diagrama de interação tiveram significativos aumentos no seu domínio. Em relação ao aumento da espessura, verificou-se considerável aumento do domínio de resistência nos diagramas, e também uma diminuição da solicitação de momento fletor, devido à diminuição da flecha.