CMN 2026

Resistência ao fogo de vigas metálicas em I sujeitas a encurvadura lateral com distribuição não uniforme de temperaturas na secção

  • Lopes, Nuno (CERIS, University of Aveiro)
  • Vila Real, Paulo (CERIS, University of Aveiro)

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RESUMO Vigas não restringidas, expostas ao fogo em três faces devido à presença de lajes, são comuns em estruturas metálicas. Nesses casos, o gradiente térmico ao longo da secção transversal pode influenciar a determinação da resistência ao fogo em situação de encurvadura lateral. Nos cálculos da resistência à encurvadura lateral, o Eurocódigo 3 (EN 1993-1-2:2024) [1] permite a utilização da temperatura máxima do aço no banzo comprimido (θa,com), no caso de vigas com secções transversais de Classe 1 e 2, para a determinação dos coeficientes de redução, a altas temperaturas, das propriedades mecânicas do aço (tensão de cedência e módulo de elasticidade). No entanto, esta temperatura pode ser inferior às temperaturas de outras partes da secção transversal, o que pode conduzir a resultados inseguros, uma vez que as expressões da EN 1993-1-2:2024 foram desenvolvidas assumindo uma distribuição uniforme de temperaturas na secção [2]. O presente trabalho apresenta um estudo, recorrendo a análises material e geometricamente não lineares com imperfeições, realizadas com o programa de elementos finitos SAFIR [3], para avaliação da resistência ao fogo de vigas metálicas em I não restringidas, expostas ao fogo em três e em quatro faces. São consideradas distribuições não uniformes de temperatura ao longo da secção transversal, resultantes da aplicação da curva de incêndio padrão ISO834. Sendo assim a precisão e a segurança, da proposta da EN 1993-1-2:2024, avaliadas para estes casos através da comparação com os respetivos resultados numéricos. REFERÊNCIAS [1] European Committee for Standardization (CEN), EN 1993-1-2 - Eurocode 3 - Design of steel structures. Part 1-2: Structural fire design. Bruxelas, (2024). [2] P. Vila Real, N. Lopes, L. Simões da Silva, J.-M. Franssen, “Parametric analysis of the lateral-torsional buckling resistance of steel beams in case of fire” Fire Safety Journal, 42/(6-7), 416-424, (2007). [3] J.-M. Franssen and T. Gernay “Modeling structures in fire with SAFIR: theoretical background and capabilities” Journal of Structural Fire Engineering, 8(3), 300–323, (2017).