Orientador: Armando Lopes Moreno Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-13T07:34:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sant'Anna_MatheusSarcedo_M.pdf: 3508355 bytes, checksum: fb97535d7c8b7b794c3114773da93628 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O desenvolvimento técnico e científico fez surgir sistemas estruturais mistos, entre eles os pilares mistos preenchidos, com grande aplicação em edifícios altos. Como a estrutura mista tem um bom comportamento estrutural aliado a uma redução de custos com materiais, mão-de-obra e tempo de execução, ela tem tido um crescente avanço na utilização em países europeus, americanos e asiáticos. Buscando contribuir com o avanço tecnológico estrutural, este trabalho analisou experimentalmente o comportamento estrutural de pilares mistos esbeltos preenchidos axialmente comprimidos, em situação de incêndio, obtendo a influência de variáveis como: nível de carga e resistência à compressão do concreto de preenchimento. Foram analisados pilares esbeltos de seção quadrada preenchidos com concreto de resistência usual e alta resistência, submetidos a diferentes níveis de carregamentos axiais, a saber 30, 50 e 70% da carga última de ruptura. Os resultados dos tempos de resistência ao fogo foram comparados com os resultados previstos pelo EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002) e também, com resultados disponíveis na literatura. Verificou-se, ao final do trabalho, um aumento no tempo de resistência ao fogo de pilares mistos preenchidos em comparação com pilares de aço sem preenchimentos. / Abstract: The technical and scientific development has given origin to mixed structural systems, including the columns filled with great application in high buildings. As the mixed structure has a good structural behavior combined with a reduction of costs of materials, manpower and time of execution, it has had a breakthrough in use in European, American and Asian countries. Seeking to contribute to the structural technological advancement, this study experimentally examined the structural behavior of slender columns filled, axially compressed, on fire, getting the influence of variables such as level of load and resistance to compression of the concrete to be filled. We analyzed slender columns of square section filled with concrete of usual resistance and high resistance, submitted to different levels of axial loads, namely 30, 50 and 70% of the last load of collapse. The results of time for fire resistance were compared to results expected by EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002) and with results available in the literature. It was verified, at the end of work, an increase in time of fire resistance of columns filled in comparison with steel pillars without fills. / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Armando Lopes Moreno Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-11T16:14:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomide_KleberAparecido_M.pdf: 5190586 bytes, checksum: 23856ed638614979a44be4f707ac4ddb (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Neste trabalho será abordado o comportamento estrutural de colunas esbeltas de pequeno diâmetro mistas de aço preenchidas com concreto em situação de incêndio. As colunas mistas vêm sendo largamente utilizadas em edifícios altos, principalmente, em países europeus, americanos e asiáticos. No Brasil, seu uso, vem sendo difundido na engenharia nacional. As colunas mistas preenchidas são reconhecidas por um melhor comportamento estrutural, em situação ambiente, devido ao incremento de resistência e rigidez, se comparados às colunas de aço sem preenchimento. Além disso, nota-se, um melhor comportamento dessas seções em situação de incêndio, pois, o núcleo de concreto funciona como um dissipador de calor, resfriando a seção e, com isso, aumentando sua resistência em situação de incêndio. Nesse contexto, este trabalho compreende um estudo teórico, a partir da literatura existente e, um estudo experimental, abordando o comportamento de colunas esbeltas de pequeno diâmetro mistas de aço preenchidas com concreto em situação de incêndio, utilizando perfis de aço laminados de diferentes diâmetros, preenchidas com concreto de resistência usual e, submetidos a diferentes níveis de carregamentos axiais, a saber, 30, 50 e 70% da carga última de ruptura. Além disso, serão analisadas, também, seções sem preenchimento de concreto, com as mesmas variáveis adotadas para as seções preenchidas com o propósito de obter referências para o estudo e, avaliar o ganho de resistência, em situação ambiente e, em incêndio. Os dados obtidos são analisados, fazendo-se comparações desses resultados aos resultados teóricos obtidos por meio do EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002) e, também, com resultados disponíveis na literatura técnica. Ao final do trabalho, verificouse, um aumento considerável na resistência ao fogo das colunas mistas preenchidas ao compará-las às seções sem preenchimento e, um decréscimo nessa resistência com o incremento nos níveis de carregamento / Abstract: This paper will be examine the structural behaviour of slender concrete filled steel columns with small diameter in fire condition. This columns have been widely used in tall buildings, mainly in European, Asian and American countries. In Brazil, its use, is being spread on the national engineering. This columns are recognized by a better structural behaviour in room temperature due to increase in strength and stiffness when compared to the columns of steel without filling. Moreover, there is a better behaviour of those sections in fire condition, therefore, the core of concrete acts as a heat sink of heat decreasing the temperature of section, thereby increasing their resistance to a fire. In that context, this paper includes a theoretical study, from the existing literature, and na experimental study, addressing the behaviour of slender concrete filled steel columns with small diameter in fire conditiom, using profiles of different diameters of rolled steel, filling with usual resistance concrete, subject to different levels of axial loads, namely, 30, 50 and 70% of the load last of collapse. Moreover, will be examined, also, without filling sections of concrete, with the same variables taken to sections filled with the purpose to get references for the study and evaluate the gain of strength in room temperature, and in fire condition. The data are analyzed, making comparisons to those results to the results obtained from the theoretical by EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002) and also with results available in technical literature. At the end of the paper, there was a considerable increase in resistance to fire the concrete filled steel columns to compare them to sections without filling, and a decrease in this resistance with the increase in the levels of loading / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Os incêndios estão presentes na história de várias cidades do mundo e, em algumas delas, chegaram a protagonizar mudanças significativas no desenho urbano e nas características construtivas de suas edificações. No Brasil, o conhecimento sobre segurança contra incêndio em edificações só se tornou assunto de importância após duas grandes tragédias nacionais: os incêndios nos edifícios Andraus (em 1972, com dezesseis mortos) e Joelma (em 1974, com cento e oitenta e nove mortos), ambos na cidade de São Paulo. Atualmente, após a tragédia ocorrida na boate Kiss em Santa Maria - RS em 2013, que culminou com a morte de 242 jovens, muitas alterações nas legislações estaduais de proteção contra incêndio estão sendo sugeridas no Congresso Nacional e nas Assembleias Legislativas Estaduais, porém, em sua maioria, sem respaldo científico e normativo. Juntamente com as mudanças legislativas, muitos produtos e equipamentos surgem diariamente com o objetivo de proteger a vida humana e o patrimônio histórico e cultural. Nesse sentido, surgem as proteções passivas por tintas intumescentes que, conforme se verifica com os resultados desse trabalho, possuem a propriedade de manter o conforto e isolamento térmico adequados, além de manter a resistência a compressão e capacidade máxima de carga dos blocos cerâmicos de vedação em níveis aceitáveis pela norma brasileira, após a exposição direta a chama durante um período de 60 minutos. / Fires are present in the history of cities around the world, and some of them came to star in significant changes in urban design and the construction characteristics of their buildings. In Brazil, the knowledge Fire Safety in buildings only became a matter of importance after two great national tragedies: fires in Andraus buildings (in 1972, with sixteen dead) and Joelma (in 1974 with one hundred eighty-nine dead) both in São Paulo. Currently, after the tragedy at Kiss nightclub in Santa Maria - RS in 2013, which culminated in the death of 242 young people, many changes in state laws fire protection are being suggested in Congress and in State Legislative Assemblies, however, in mostly without scientific and regulatory support. Along with legislative changes, many products and equipment appear daily in order to protect human life and the historical and cultural heritage. In this sense, there are passive protections for intumescent coatings that, as evidenced by the results of this work, have the property to maintain comfort and thermal insulation appropriate, while maintaining resistance to compression and maximum load capacity of sealing ceramic blocks at acceptable levels by the Brazilian standard, after direct exposure to flame for a period of 60 minutes.

Orientador: Armando Lopes Moreno Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:09:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LeiteJunior_GeraldoSilveira_D.pdf: 5865663 bytes, checksum: d49ee862fe97f6a26434a033e8947468 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Neste trabalho, foi investigado em laboratório o efeito do fogo em colunas esbeltas de aço sem preenchimento e preenchidas com concreto de alta resistência que foram submetidas a três diferentes níveis de carga (30%, 50% e 70%). O nível de carga é a razão entre a carga axial a ser aplicada em situação de incêndio e a carga última obtida no ensaio da coluna à temperatura ambiente. Assim sendo, colunas esbeltas de aço sem preenchimento e preenchidas com concreto de alta resistência também foram investigadas à temperatura ambiente, uma vez que os resultados obtidos nessa situação serviram de referência para o estabelecimento das cargas axiais que foram aplicadas em situação de incêndio. Ao todo, foram investigadas 32 colunas esbeltas, sendo 4 sem preenchimento e 4 preenchidas com concreto de alta resistência em temperatura ambiente. Além dessas colunas, 12 foram ensaiadas sem preenchimento e 12 preenchidas com concreto de alta resistência em situação de incêndio. Os valores experimentais de carga última obtidos com as colunas de aço sem preenchimento e preenchidas com concreto de alta resistência à temperatura ambiente e em situação de incêndio foram comparados a aqueles determinados a partir da formulação proposta respectivamente pelo EUROCODE 3 (prEN 1993-1-1:2001), EUROCODE 4 (prEN1994-1-1:2003), EUROCODE 3 (prEN 1993-1-2:2002) e pelo EUROCODE 4 (prEN1994-1-2:2002), além de outras propostas de pesquisadores que foram encontradas na escassa literatura sobre o assunto. Como parte numérica, os resultados obtidos para as colunas mistas em situação de incêndio foram comparados a aqueles determinados por meio da utilização de dois softwares, que foram o SuperTempCalc e o PotFire. Ao final, observou-se que o preenchimento das colunas esbeltas de aço com concreto de alta resistência, propiciou melhorias significativas no tempo de resistência ao fogo dessas colunas, porém, comprovou-se que, de forma geral, somente as colunas em situação de incêndio que atingiram o tempo mínimo de resistência ao fogo, estipulado tanto no EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002), quanto na NBR 14432 (2000) em 30 minutos, foram as que apresentaram os resultados mais satisfatórios. / Abstract: In this work, it was investigated in laboratory the effect of fire in slender steel columns unfilled and filled with high strength concrete submitted to three different levels of axial load (30%, 50% and 70%), which is the relation between the axial load to be applied in fire situation and the ultimate load obtained in the column test to room temperature. So, slender steel columns unfilled and filled with high strength concrete were also investigated to room temperature, once the results obtained in this situation have served of reference to the establishment of axial loads applied in fire situation. Altogether 32 slender columns were tested, being 4 unfilled and 4 filled with high strength concrete in room temperature. Besides these columns, 12 were tested filled with high strength concrete in fire situation and 12 unfilled. The experimental values of ultimate load obtained with steel columns unfilled and filled with high strength concrete to room temperature and in fire situation were compared to those determinated from the formulation proposed by EUROCODE 3 (prEN 1993-1-1:2001), EUROCODE 4 (prEN1994-1-1:2003), EUROCODE 3 (prEN 1993-1-2:2002) and EUROCODE 4 (prEN1994-1-2:2002), besides others researchers' proposals found in scarce literature about the subject. As a numeric part, the results obtained for mixed columns in fire situation were compared to those determinated by means of using two softwares, the SuperTempCalc and the PotFire. At the end, it was observed that the filling of slender steel columns with high strength concrete have provided significant improvement in the time of resistance to fire in these columns, but it was proved that, in general, only the columns in fire situation which reached the minimum time to fire resistance, stipulated in EUROCODE 4 (prEN 1994-1-2:2002), as in NBR 14432 (2000) in 30 minutes, were the ones that have presented the most satisfactory results. / Doutorado / Estruturas / Doutor em Engenharia Civil

Made available in DSpace on 2017-06-01T17:57:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carlos_alexandre_santos_sales.pdf: 4056461 bytes, checksum: 353a15499589396f6deff6860ff0459e (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / Fires are present in the history of cities around the world, and some of them came to star in significant changes in urban design and the construction characteristics of their buildings. In Brazil, the knowledge Fire Safety in buildings only became a matter of importance after two great national tragedies: fires in Andraus buildings (in 1972, with sixteen dead) and Joelma (in 1974 with one hundred eighty-nine dead) both in São Paulo. Currently, after the tragedy at Kiss nightclub in Santa Maria - RS in 2013, which culminated in the death of 242 young people, many changes in state laws fire protection are being suggested in Congress and in State Legislative Assemblies, however, in mostly without scientific and regulatory support. Along with legislative changes, many products and equipment appear daily in order to protect human life and the historical and cultural heritage. In this sense, there are passive protections for intumescent coatings that, as evidenced by the results of this work, have the property to maintain comfort and thermal insulation appropriate, while maintaining resistance to compression and maximum load capacity of sealing ceramic blocks at acceptable levels by the Brazilian standard, after direct exposure to flame for a period of 60 minutes. / Os incêndios estão presentes na história de várias cidades do mundo e, em algumas delas, chegaram a protagonizar mudanças significativas no desenho urbano e nas características construtivas de suas edificações. No Brasil, o conhecimento sobre segurança contra incêndio em edificações só se tornou assunto de importância após duas grandes tragédias nacionais: os incêndios nos edifícios Andraus (em 1972, com dezesseis mortos) e Joelma (em 1974, com cento e oitenta e nove mortos), ambos na cidade de São Paulo. Atualmente, após a tragédia ocorrida na boate Kiss em Santa Maria - RS em 2013, que culminou com a morte de 242 jovens, muitas alterações nas legislações estaduais de proteção contra incêndio estão sendo sugeridas no Congresso Nacional e nas Assembleias Legislativas Estaduais, porém, em sua maioria, sem respaldo científico e normativo. Juntamente com as mudanças legislativas, muitos produtos e equipamentos surgem diariamente com o objetivo de proteger a vida humana e o patrimônio histórico e cultural. Nesse sentido, surgem as proteções passivas por tintas intumescentes que, conforme se verifica com os resultados desse trabalho, possuem a propriedade de manter o conforto e isolamento térmico adequados, além de manter a resistência a compressão e capacidade máxima de carga dos blocos cerâmicos de vedação em níveis aceitáveis pela norma brasileira, após a exposição direta a chama durante um período de 60 minutos.