ESTiG - Artigos em Proceedings Não Indexados à WoS/Scopus
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Percorrer ESTiG - Artigos em Proceedings Não Indexados à WoS/Scopus por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"
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- Análise do comportamento térmico e estrutural de um painel steel-frame formado a frio em condição de incêndioPublication . Frizon, Felipe; Rossetto, Diego Rizzotto; Piloto, Paulo A.G.O sistema construtivo Light Steel Frame (LSF) é composto por estruturas fabricadas em perfis formados a frio de aço leve e galvanizado. Com a união desses perfis são montados quadros estruturais e não estruturais, como vigas de pisos e paredes, lajes, tesouras, entre outros componentes. Sobre a estrutura metálica é aplicado um revestimento por placas cimentícias, drywall, smartsid ou siding vinílico. Essas placas podem conter camadas de revestimento acústico, térmico e com resistência ao fogo. Por possuir uma estrutura de sustentação metálica, as construções LSF sofrem grande influência em situação de incêndio, uma vez que as altas temperaturas modificam as propriedades físicas e mecânicas do aço. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento de um painel estrutural do tipo Steel Frame, revestido com placas de gesso, em uma situação de incêndio, analisando a influência do aumento da temperatura nas propriedades mecânicas dos perfis estruturais que o constituem. Para o cumprimento desse objetivo, foram realizadas análises numéricas com auxílio do software comercial ANSYS, onde avaliou-se os modos de instabilidade, a capacidade portante e a influência da ação térmica no quadro. Com o resultado das análises foi possível obter a resistência ao fogo da estrutura.
- Avaliação do comportamento ao fogo de paredes exteriores em light steel framingPublication . Torres, Leonardo; Couto, Carlos; Vila Real, Paulo; Piloto, Paulo A.G.Este estudo avaliou o comportamento ao fogo de paredes em Light Steel Framing (LSF) através de quatro ensaios experimentais de pequena escala, sujeitos à curva de incêndio padrão ISO 834 pelo lado interior (revestido com gesso) e exterior (revestido com ISOLPRO). Como esperado, verificaram-se diferenças significativas no isolamento térmico (I) e no aquecimento dos perfis metálicos. As simulações numéricas por elementos finitos confirmaram a tendência observada experimentalmente, sobretudo no cenário de fogo pelo lado interior. Os ensaios demonstram-se essenciais para a calibração de modelos e para o desenvolvimento de soluções construtivas mais seguras.
- Comportamento ao fogo de lajes mistas com chapa de aço colaborantePublication . Piloto, Paulo A.G.; Balsa, Carlos; Kimura, Erica; Lucca, GabrielNa construção de edifícios de grande altura com elementos mistos, o tempo de construção é crucial. A construção mista, como aplicação de lajes mistas com chapa de aço colaborante é uma alternativa viável, amplamente adotada nos EUA e Europa, acelerando o processo construtivo. Testes à escala real, como os do BRE, demonstram a resiliência ao incêndio das estruturas mistas, atendendo aos requisitos de segurança do Eurocódigo através de testes laboratoriais dispendiosos. O Método dos Elementos Finitos (MEF) surge como uma alternativa, depois da validação dos modelos. Este estudo comparou o resultado das simulações térmicas com ensaios experimentais, com o objetivo de avaliar a capacidade portante em condições de incêndio. A laje foi modelada no software ANSYS, reflete as características da laje experimental, composta por chapa de aço galvanizado, lã de rocha, concreto e barras de reforço em aço. Este trabalho permitiu desenvolver um modelo numérico, validando a sua eficácia na simulação do comportamento de isolamento térmico do elemento misto.
- Critical temperature on curved superelevated railwaysPublication . Piloto, Paulo A.G.; Minhoto, Manuel; Santos, Vítor; Silveira,RaphaelRailways are essential for the efficient transport of people and cargo, but they face increasing risks due to temperature variations. This study analyses thermal instability in continuously welded rails located on curves with superelevation. The modelling, performed in ANSYS using the finite element method, evaluates factors such as rail profile, cant, fastener stiffness, ballast resistance, and geometric imperfections. The results show that loss of ballast resistance and increased imperfections reduce the critical buckling temperature. On the other hand, the use of cant can raise this temperature depending on the conditions. The research confirms that well-designed curves with superelevation reduce the risk of thermal buckling.
- Estudo paramétrico da influência do vento no dimensionamento de torres tubulares de aço com diferentes geometrias segundo os eurocódigosPublication . Carvalho, Márcio; Oliveira, Rui; Rodrigues, Maria; Silva, Tiago; Rodrigues, HugoAs geometrias das torres tubulares metálicas influenciam diretamente a interação da ação do vento com a resposta estrutural da própria estrutura, analisar essas configurações e a forma como essa interação ocorre é fundamental para o seu dimensionamento. A investigação desenvolvida apresenta e discute os resultados obtidos na realização de um estudo paramétrico da influência do vento sobre uma torre tubular metálica com diferentes geometrias, considerando os efeitos de 2º ordem, de acordo com os eurocódigos 1 e 3. O objetivo é observar e analisar a influência da variação de alguns parâmetros principais da torre e sua resposta estrutural, para além da influência dessas alterações na interação da ação do vento. Para isso, foram consideradas diferentes configurações geométricas, variando o número de lados do fuste e os diâmetros da base e do topo da torre, mantendo uma mesma espessura para parede do fuste. Foram analisados o comportamento global da estrutura, com foco na obtenção de alguns parâmetros da torre, como deslocamento no topo, deformação máxima, rácio máximo de solicitação e peso da estrutura. Também foram analisadas as solicitações induzidas pelo vento e a influência das alterações geométricas, para obtenção de alguns parâmetros da interação entre o vento e a estrutura, como o coeficiente estrutural (cscd), que tem em conta o efeito da não simultaneidade na ocorrência de pressões de pico sobre a superfície, em conjunto com o efeito das vibrações da estrutura devidas à turbulência. Os resultados permitem identificar as tendências e sensibilidades relevantes para o dimensionamento eficiente de torres metálicas tubulares sujeitas à ação do vento, contribuindo para o desenvolvimento de diretrizes de projeto mais otimizadas.
- Evolução da institucionalização de políticas de segurança de sistemas de informação na administração pública portuguesaPublication . Lopes, Isabel Maria; Oliveira, PedroAs administrações públicas manipulam cada vez mais, grandes quantidades de informação em suportes tecnológicos, por isso são imprescindíveis controlos de segurança cada vez mais rigorosos e abrangentes. De entre as medidas de segurança, as políticas assumem na literatura um papel central. Todavia, um estudo de 2010 aponta a existência de um reduzido número de Câmaras Municipais que têm implementadas políticas de segurança de sistemas de informação [1]. Este artigo contribui para comparar os dados desse estudo com dados de 2016 através da apresentação dos resultados de um inquérito feito à Administração Pública Local em Portugal. Os resultados são discutidos à luz da literatura e identificam-se trabalhos futuros com vista a potenciar a adoção de políticas de segurança na Administração Pública.
- Extraction of natural fibers for the manufacture of 3D filaments by FDM material extrusionPublication . Stein, Felipe Y.M.; Rocha, João; Santos, Jorge; Ribeiro, J.E.; Deusdado, Leonel; Rocha, CatarinaThe study aimed to extract hemp fibers for the NaturFab project, in order to mechanically strengthen PLA in filaments for 3D printing. In order to find the best extraction method, several chemical treatments were carried out to separate the fibers from the plant, using solutions of 2 g/l of sodium hydroxide (NaOH) + 2 g/l of sodium carbonate (NaCO₃) and another solution of 6% NaOH, both at 80 ºC. After obtaining the first fiber sample, tensile tests were carried out to compare the strength of the hemp fibers with those of commercial flax. Hemp showed inferior performance compared to flax fibers, with a more fragile behavior after treatment with 6% NaOH. However, a solution of NaOH and NaCO₃ with polyglycolic detergent facilitated extraction and improved fiber strength, but further tests should be carried out to verify its effectiveness.
- Fire performance of non-loadbearing light steel frame external walls: numerical simulationPublication . Torres, Leonardo; Couto, Carlos; Vila Real, Paulo; Piloto, Paulo A.G.This work investigates the fire behaviour of external walls, presenting a numerical study of six different typologies usually found in LSF practice with two fire scenarios affecting the inner and outer sides of the walls. The conclusions show that the temperature evolution is slower for outer side fires but, in these cases, the critical temperature of 350 °C is reached earlier in the steel profiles. Finally, this work shows that more studies are necessary to describe the fire resistance of external walls, in particular, when these elements have a loadbearing requirement.
- Fire resistance and structural behavior of light steel frame (lsf) walls under fire conditionsPublication . Glufke, Gabriel Kuiava; Piloto, Paulo A.G.; Rossetto, Diego R.This paper investigates the behavior of load-bearing Light Steel Frame (LSF) walls under fire conditions to determine their critical temperature. LSF walls are increasingly used in sustainable building construction. The study compares experimental results from full-scale tests with a 3D numerical model developed to replicate the structural performance under fire. Three test specimens were analyzed: a smaller one (3x1 m) for load capacity at room temperature, and two larger specimens (3x3 m) tested at 84% and 27% of their load capacity. The 3D numerical analysis involved four simulations: (1) unit load to identify instability and critical loads, (2) geometrical and material nonlinear analysis with imperfections for room temperature capacity, (3) transient thermal analysis to determine temperature over time, and (4) thermomechanical analysis under constant load to assess critical temperature and fire resistance. Model validation was conducted by comparing experimental and numerical results, with Root Mean Square Error (RMSE) used to quantify temperature differences; RMSE below 100°C indicated good agreement. Results demonstrate that numerical simulations reliably predict load capacity, temperature evolution, and critical temperatures, providing a cost-effective alternative to experimental testing.
- Fire resistance of protected composite slab with a stiffened lower flange steel deckPublication . Piloto, Paulo A.G.; Ribeiro, Otavio; Gidrão, GustavoThis study developed a simplified method to evaluate the fire resistance of composite slabs with steel decking protected by a novel steel shield. A numerically validated model, incorporating experimental data, demonstrated that the steel shield increases insulation failure time by approximately 25% (criterion I) and significantly reduces temperatures in critical zones. New empirical coefficients (bᵢ, cᵢ) were calibrated for use with the EN 1994-1- 2 simplified method, enabling accurate prediction of the thermal and structural behaviour of this system. Mineral wool insulation provided even superior performance. The research offers a practical design tool for engineering more efficient and fire-safe composite slabs.
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