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Fire behaviour of composite slabs with steel deck and mineral wool

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Resumo:Este trabalho investiga o comportamento térmico de lajes mistas com chapa de aço colaborante (steel deck) submetidas a situação de incêndio, com foco na influência da temperatura sobre o momento fletor positivo. A pesquisa tem como principal objetivo desenvolver uma fórmula simplificada que permita estimar, com precisão, a temperatura média nos elementos que compõem a seção transversal da laje – como o perfil metálico e a armadura, considerando a inexistência de diretrizes normativas que tratem diretamente desse aspecto para estruturas mistas. A avaliação precisa dessas temperaturas é essencial para possibilitar as análises de resistência à flexão em situação de incêndio, uma vez que a degradação térmica dos materiais altera significativamente a capacidade resistente da laje. A metodologia adotada fundamentou-se em simulações térmicas tridimensionais conduzidas no software ANSYS, as quais foram validadas com base em dados experimentais da literatura. A validação demonstrou boa concordância entre os modelos numéricos e os resultados de referência, com erros médios quadráticos (RMSE) aceitáveis para os diferentes pontos analisados. Em seguida, foram realizados 72 estudos paramétricos, nos quais se variaram a espessura do concreto, a espessura da lã de rocha, o diâmetro da armadura e o tempo de exposição ao fogo. A partir desses resultados, foi desenvolvida uma equação linear ajustada por regressão, capaz de prever a temperatura média nos componentes com elevada precisão. Comparada aos dados obtidos no ANSYS, a fórmula proposta apresentou RMSE inferior a 5% em todos os casos analisados, evidenciando sua eficácia como ferramenta auxiliar no dimensionamento térmico de lajes mistas em situação de incêndio.
Autores principais:Oliveira, Israel Mateus Melo
Assunto:Lajes mistas Comportamento ao fogo Modelagem térmica Fórmula simplificada
Ano:2025
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Instituto Politécnico de Bragança
Idioma:inglês
Origem:Biblioteca Digital do IPB

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