Percorrer por autor "Devens, Alan Vítor"
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- Fire resistance of load-bearing lsf walls: critical temperaturePublication . Devens, Alan Vítor; Piloto, P.A.G.; Rossetto, Diego R.Esta monografia apresenta uma investigação numérica do desempenho ao fogo de paredes de Light Steel Frame (LSF), normalmente utilizadas em estruturas de edifícios. Este estudo centra-se em seis ensaios de LSF em escala real com diferentes níveis de carga, formas de montantes, classes de materiais e camadas de proteção. As simulações são desenvolvidas utilizando análises térmicas e mecânicas não interligadas. A análise térmica é baseada num modelo numérico híbrido, incorporando resultados experimentais para prever com exatidão a temperatura da parede de LSF. São desenvolvidas três simulações mecânicas diferentes. A análise de encurvadura elástica é utilizada para determinar o modo de instabilidade (utilizado para a imperfeição geométrica). A análise não linear material e geométrica com imperfeição (GMNIA) é utilizada para determinar a capacidade de carga da estrutura do LSF à temperatura ambiente e, finalmente, a simulação termomecânica é efetuada com o efeito da temperatura na estrutura LSF com um nível de carga constante. O modelo foi validado através de comparações com seis ensaios experimentais à temperatura ambiente e em condições de incêndio. O erro quadrático médio foi determinado para cada comparação. Foram obtidos erros inferiores a 100 °C para a estrutura metálica. Os resultados mostram que a resistência ao fogo (R) das paredes de LSF diminui à medida que o nível de carga aumenta, quando protegidas por camadas de placas de gesso cartonado. A presença de isolamento da cavidade das paredes de LSF é também examinada. As paredes de LSF feitas de pilares ocos (secções fechadas) com cavidades com isolamento podem melhorar a resistência ao fogo em comparação com as suas semelhantes não isoladas, mas tal não é verificado para as secções transversais tradicionais do tipo C (secções abertas). Quando se utilizam cavidades vazias, a resistência ao fogo dos pilares de secção oca é geralmente mais elevada do que a dos pilares de secção abertas similares. É apresentada uma nova proposta para determinar a resistência ao fogo, baseada na relação entre a temperatura crítica dos montantes de aço e o nível de carga. A relação proposta permite a previsão do tempo de resistência ao fogo através de uma análise térmica preliminar das paredes LSF.