CMN 2026

Análise térmica numérica da proteção ao fogo de vigas secundárias metálicas em ligações a elementos principais

  • Bola, Rita (Universidade de Aveiro)
  • Lopes, Nuno (Universidade de Aveiro)
  • Vila Real, Paulo (Universidade de Aveiro)

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RESUMO No âmbito da resistência ao fogo de estruturas metálicas e mistas, o coat-back corresponde ao comprimento do revestimento de proteção ao fogo a aplicar a uma viga secundária ligada a uma viga (ou pilar) principal protegida(o) contra incêndio. A segurança e precisão dos valores deste comprimento coat-back a recomendar em projeto são ainda pouco conhecidos. A segunda geração do Eurocódigo 4 [1] propõe valores que carecem ainda de validação. O presente trabalho tem como objetivo o estudo da influência do coat-back em vigas secundárias ligadas a elementos estruturais principais que estejam protegidos para diferentes níveis de proteção ao fogo, recorrendo a análises numéricas obtidas por modelação numérica usando elementos finitos sólidos. Serão apresentados dois casos de estudo referentes a uma ligação em estrutura metálica e uma ligação em estrutura mista aço-betão. Nestas ligações consideraram-se comprimentos do coat-back de 450 mm [2] e 500 mm [3], bem como o sugerido na segunda geração do Eurocódigo 4 que corresponde a um comprimento igual a metade da largura do banzo da viga principal. Foi adotada a curva de incêndio padrão ISO 834, sendo definido como material de proteção o cimento de vermiculite. Neste trabalho recorre-se exclusivamente à aplicação de simulações numéricas realizadas com recurso ao programa de elementos finitos SAFIR [4] e ao programa de geração de malha GiD [5]. A finalidade do estudo consiste assim na verificação da segurança e da precisão das prescrições adotadas no Eurocódigo e na literatura quando comparadas com resultados numéricos. REFERÊNCIAS [1] CEN. EN 1994-1-2, Eurocode 4 - Design of composite steel and concrete structures. Part 1-2: Structural fire design. Brussels, Belgium, 2023. [2] M. Friebe, B.-S. Jang and Y. Jim, “A parametric study on the use of passive fire protection in FPSO topside module”, International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, Vol. 6, No. 4, pp. 826 - 839, 2014. [3] Association for Specialist Fire Protection (ASFP), Advisory Note 21: ASFP Position on Unprotected Attachments and Unprotected Secondary Members Connected to Protected Primary Members, 2024 [4] J.-M. Franssen and T. Gernay, “Modeling structures in fire with SAFIR: theoretical background and capabilities”, Journal of Structural Fire Engineering, Vol. 8, No. 3, pp. 300–323, 2017. [5] CIMNE, GiD - The personal pre and post processor. version 9.0.3, 2009.