Publicação
Dimensionamento ao fogo de pavilhões industriais e comerciais em estruturas metálicas com o cenário de incêndio natural
| Resumo: | Uma das grandes limitações na utilização de estrutura metálica em pavilhões de grandes dimensões é o cumprimento dos tempos de resistência ao fogo regulamentares. O método convencional de proteção ao fogo nestas estruturas metálicas é a aplicação de tintas intumescentes, uma vez que é o mais prático de aplicar e o que oferece uma solução esteticamente agradável. Essa solução implica um investimento avultado, podendo em alguns casos anular a competitividade que as estruturas metálicas oferecem. Para o dimensionamento de uma estrutura em situação de incêndio, os programas de cálculo existentes recorrem essencialmente à curva de incêndio padrão ISO 834, que não é adequada a grandes compartimentos, como espaços comerciais e industriais. Estas simplificações de cálculo conduzem a cenários de incêndio potencialmente irrealistas, não garantindo uma segurança proporcional ao capital investido. O presente trabalho apresenta uma avaliação das metodologias de dimensionamento de estruturas metálicas em situação de incêndio de forma a permitir uma redução de custos. Pretende-se obter através de estudos numéricos, curvas mais próximas do desenvolvimento real da evolução da temperatura ao longo do tempo de incêndio, otimizando-se assim a proteção ao fogo a aplicar na estrutura.Realizaram-se dois tipos de avaliações: numa primeira fase recorreu-se a modelos de duas zonas, simulando vários cenários de densidade de carga de incêndio e condições de ventilação. Numa 2ª fase, os cenários mais gravosos foram igualmente simulados através de modelos de dinâmica de fluidos e foram comparados e discutidos os resultados de ambos.No final do documento, são apresentadas as conclusões mais relevantes, entre elas a não necessidade de proteção adicional contra o fogo dos elementos analisados. São ainda indicadas algumas linhas de desenvolvimento futuro no aprofundamento do tema. |
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| Autores principais: | Pereira, Pedro Daniel Pinto Taveira |
| Assunto: | Grandes compartimentos Dimensionamento ao fogo Estruturas metálicas Modelo de duas zonas Modelos de dinâmica de fluidos Steel structures Two-zone models Fluid dynamics models Large compartments Fire design |
| Ano: | 2021 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Coimbra |
| Idioma: | português |
| Origem: | Estudo Geral - Universidade de Coimbra |
| Resumo: | Uma das grandes limitações na utilização de estrutura metálica em pavilhões de grandes dimensões é o cumprimento dos tempos de resistência ao fogo regulamentares. O método convencional de proteção ao fogo nestas estruturas metálicas é a aplicação de tintas intumescentes, uma vez que é o mais prático de aplicar e o que oferece uma solução esteticamente agradável. Essa solução implica um investimento avultado, podendo em alguns casos anular a competitividade que as estruturas metálicas oferecem. Para o dimensionamento de uma estrutura em situação de incêndio, os programas de cálculo existentes recorrem essencialmente à curva de incêndio padrão ISO 834, que não é adequada a grandes compartimentos, como espaços comerciais e industriais. Estas simplificações de cálculo conduzem a cenários de incêndio potencialmente irrealistas, não garantindo uma segurança proporcional ao capital investido. O presente trabalho apresenta uma avaliação das metodologias de dimensionamento de estruturas metálicas em situação de incêndio de forma a permitir uma redução de custos. Pretende-se obter através de estudos numéricos, curvas mais próximas do desenvolvimento real da evolução da temperatura ao longo do tempo de incêndio, otimizando-se assim a proteção ao fogo a aplicar na estrutura.Realizaram-se dois tipos de avaliações: numa primeira fase recorreu-se a modelos de duas zonas, simulando vários cenários de densidade de carga de incêndio e condições de ventilação. Numa 2ª fase, os cenários mais gravosos foram igualmente simulados através de modelos de dinâmica de fluidos e foram comparados e discutidos os resultados de ambos.No final do documento, são apresentadas as conclusões mais relevantes, entre elas a não necessidade de proteção adicional contra o fogo dos elementos analisados. São ainda indicadas algumas linhas de desenvolvimento futuro no aprofundamento do tema. |
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