Modelo Numérico Tridimensional Para a Verificação Do Comportamento De Vigas De Concreto Armado Em Situação De Incêndio

Abstract

Este artigo apresenta um modelo numérico 3D para a análise do comportamento termestrutural de vigas de concreto armado simplesmente apoiadas e com restrições axial e rotacional em situação de incêndio. As características do modelo, concebido mediante o programa de elementos finitos DIANA, foram estipuladas com o propósito de simular as vigas submetidas a ensaios experimentais pelos autores desta pesquisa. A fissuração do concreto, o seu amolecimento face a esforços de compressão e tração e a colaboração à tração do concreto entre fissuras representam alguns dos fenômenos assumidos na modelagem. Consideraram-se tanto armaduras longitudinais quanto transversais, além do material isolante aplicado nas vigas ensaiadas. Admitiu-se a ação do fogo pela variação de propriedades térmicas e mecânicas dos materiais com a temperatura. Essas propriedades são aqui especificadas, bem como os modelos constitutivos adotados. Além disso, discutem-se aspectos relacionados à definição da geometria do modelo, condições de apoio e de contorno, dimensão e tipos de elementos da malha e critérios para a concepção das análises não lineares. O modelo numérico se mostrou coerente à investigação proposta, uma vez que os seus resultados de temperaturas, flechas, forças de restrição axiais, resistências ao fogo e modos de ruptura foram similares aos obtidos de modo experimental.