Análise Numérica Termoestructural de Pilares de Aςo sob Efeito da Distribuςão Não Uniforme de Temperatura

Abstract

O presente trabalho trata da avaliação de pilares de aço, em contato com paredes de alvenaria, submetidos a uma situação de incêndio. Nesse contexto, propõe-se uma análise do tipo termoestrutural, cujo objetivo é estudar a interação de duas ações em conjunto: gradiente de temperatura agindo sobre o perfil — decorrente do contato com a alvenaria — e imperfeições geométricas iniciais, oriundas do processo de fabricação do elemento metálico. Neste estudo, de caráter puramente numérico e desenvolvido com auxílio do código computacional ANSYS, foram abordados casos em que ambas as ações mobilizam os eixos ortogonais de simetria da seção transversal. Foram apresentados casos de paredes em contato com a alma e paredes com mesa e alma de um pilar de perfil I, impondo imperfeição geométrica do tipo global. Por meio deste estudo, foram avaliados como tais fatores, em conjunto, influenciam no comportamento mecânico do pilar enquanto elemento estrutural, considerando o elemento estrutural submetido a diferentes valores de ação de compressão aplicada. Os campos de térmicos no perfil foram determinados segundo a curva de incêndiopadrão ISO 834 adotada pela normas brasileira e europeia de dimensionamento de estruturas em situação de incêndio. Na análise apresentada, o efeito da imperfeição geométrica fica mais evidente em resposta ao aumento da força aplicada. A ideia apresentada neste artigo remete aos casos não abordados pelos métodos simplificados propostos pelos códigos normativos atualmente em vigor.