- Configurações de resistência ao fogo** estão atualmente disponíveis para o dimensionamento de aço segundo as seguintes normas:
Estas configurações controlam as especificações segundo as quais as verificações de resistência ao fogo de um objeto são realizadas ("dimensionamento a quente"). Aqui pode definir os parâmetros para a determinação da temperatura do aço utilizada na verificação de resistência ao fogo.
EN 1993 / NTC
O dimensionamento para a situação excecional de uma ação de incêndio é realizado, em princípio, como a verificação para o estado limite último. No entanto, devido à elevada temperatura final do aço, as propriedades de material são reduzidas em conformidade. As regulamentações correspondentes encontram-se, por exemplo, na EN 1993-1-2 [1].
Definição da temperatura
Através da lista (ver imagem Nova configuração de resistência ao fogo) tem duas possibilidades de como pode definir a temperatura final:
- Analítica: A temperatura do aço num determinado momento é determinada a partir da temperatura do gás segundo várias curvas de incêndio.
- Manual: Pode definir a temperatura final do aço de forma personalizada.
Determinação analítica
Na categoria Configurações para dimensionamento ao fogo, especifique a duração necessária da resistência ao fogo tfi,erf e o intervalo de tempo Δt para o cálculo da temperatura.
Uma secção transversal pode ser considerada para o dimensionamento como exposta ao fogo em todos os lados ou em três lados. Isto afeta o cálculo da temperatura do componente estrutural e a determinação dos coeficientes de verificação de acordo com [1]. No caso de uma exposição ao fogo em três lados, pode definir a largura do lado protegido de forma personalizada ou usar a determinação automática: Neste caso, assume-se de forma simplificada que um lado está protegido em toda a largura da secção transversal e não é exposto ao fogo (caso de aplicação típico para uma viga com laje de betão sobreposta).
Se a secção transversal estiver protegida contra a ação do fogo por certas medidas, marque a caixa de seleção 'Definir parâmetros de proteção contra incêndio' na categoria Proteção contra incêndio.
Na lista para o 'Tipo de proteção' estão disponíveis duas opções de seleção:
- Revestimento seguindo o perfil: revestimento de espessura constante adaptado ao contorno da secção transversal (por ex., reboco ou revestimento com placas)
- Revestimento em caixa: revestimento exterior retangular da secção transversal
Especifique as propriedades do material e a espessura do revestimento. A determinação da temperatura é realizada considerando estes parâmetros de acordo com [1] 4.2.5.2. Como materiais de proteção contra incêndio, de acordo com [1], apenas são permitidos materiais em placa e rebocos. Uma verificação com este esquema não é permitida para tintas com efeito de isolamento ou intumescentes, pois estes revestimentos alteram as suas propriedades em função da temperatura.
Defina na categoria Curva de temperatura para determinação da temperatura dos gases qual a curva de temperatura a ser utilizada:
- Curva padrão temperatura-tempo
- Curva de incêndio exterior
- Curva de incêndio de hidrocarbonetos
Nos detalhes da verificação, pode visualizar o desenvolvimento da temperatura no Diagrama temperatura-tempo.
Na secção Ações térmicas para análise de temperatura, os coeficientes utilizados para o cálculo da temperatura estão pré-definidos de acordo com os valores recomendados pela EN 1993-1-2 [1] e EN 1991-1-2 [2]. Pode ajustá-los, se necessário.
Pode considerar o efeito favorável de uma galvanização a quente na determinação da temperatura do aço através de um ajuste da emissividade da superfície. Para tal, ative a caixa de seleção 'Superfície zincada da barra de aço carbono'. Ao determinar a temperatura do aço, a menor emissividade da superfície zincada εm,lim é considerada até à temperatura limite ajustada tlim. Para temperaturas mais elevadas, é então aplicada a emissividade superficial do aço carbono εm. Este procedimento corresponde às especificações da diretiva DASt 027 Ermittlung der Bauteiltemperatur feuerverzinkter Stahlbauteile im Brandfall, cujos valores estão pré-definidos.
Definição manual
Se desejar especificar a temperatura do aço diretamente, selecione a opção Manual na lista (ver imagem Nova configuração de resistência ao fogo). Insira então a temperatura final do material Θa para a qual a verificação de resistência ao fogo deve ser realizada.
Para a determinação do coeficiente k1 de acordo com [1] 4.3.3 para distribuição não uniforme da temperatura na verificação à flexão, também é necessária uma indicação sobre a exposição ao fogo (em todos os lados ou em três lados, eventualmente com medidas de proteção contra incêndio) na definição manual da temperatura. O coeficiente k2 para uma distribuição de temperatura não uniforme ao longo do comprimento da viga é assumido, em todos os casos e pelo lado da segurança, como 1,0.
Temperatura crítica
Além da verificação de resistência ao fogo pura, o programa também oferece a possibilidade de determinar a temperatura crítica para as verificações de secção transversal. Este valor representa a temperatura que pode ser atingida no máximo, para que a barra ou o conjunto de barras ainda resista às ações. Para tal, marque a caixa de seleção Calcular temperatura crítica segundo EN 1993-1-2, 4.2.4(2).
Após o cálculo, a temperatura crítica Θa,cr é exibida para cada verificação nos Detalhes da verificação. Para verificações de estabilidade, esta possibilidade não está disponível, conforme mencionado.
Notas sobre a verificação de resistência ao fogo
As configurações básicas para as verificações de estado limite último (por exemplo, verificação elástica ou plástica) ou para as verificações de estabilidade (por exemplo, ponto de aplicação da carga) também são adotadas para as verificações de resistência ao fogo a partir das Configurações de estado limite último do objeto. Os limites de utilização definidos para ignorar esforços internos e tensões também se aplicam à verificação de resistência ao fogo.
Situação de dimensionamento
As verificações de resistência ao fogo segundo EN 1993-1-2 [1] são realizadas apenas para situações de dimensionamento às quais foi atribuído o tipo 'AGE' ELU (STR/GEO) - Excecional - Incêndio' na tabela de entrada das Situações de dimensionamento para o dimensionamento de aço.
Como o Método Geral para verificações de estabilidade de acordo com EN 1993-1-1 [2] 6.3.4 não é aplicável normativamente para verificações de resistência ao fogo, as verificações de estabilidade são realizadas com o Método de barra equivalente de acordo com EN 1993-1-2 [1] 4.2.3. Neste caso, os Comprimentos efetivos atribuídos também são utilizados para a verificação de resistência ao fogo. Não é realizada uma redução explícita do módulo de elasticidade: A redução é considerada nas verificações de estabilidade através dos fatores de redução de acordo com [1].
Pode especificar a temperatura do aço sob a forma de cargas de temperatura para o cálculo (ver capítulo Cargas em barra do manual do RFEM).
A encurvadura local de partes esbeltas da secção transversal também pode representar um modo de falha determinante em caso de incêndio. As verificações para secções transversais de classe 4 são realizadas no Add-on Dimensionamento de aço de acordo com [1] Anexo E. A verificação contra a encurvadura por corte de painéis de alma esbeltos não está atualmente implementada nas verificações de resistência ao fogo.
