Sistema misto de madeira e concreto: uma abordagem numérico e experimental para altas temperaturas

Timber and concrete composite system: a numerical and experimental approach for high temperatures

RESUMO

Este trabalho teve a finalidade de avaliar o perfil de temperatura em duas vigas mista de madeira e concreto com seção transversal T e sistema de conexão metálico submetida à altas temperaturas. O sistema de conexão, neste caso, foi efetuado por barras de aço comum, com 12,5 mm de diâmetro, igualmente espaçadas ao longo da interface madeira-concreto. A seção transversal T da viga foi composta por uma alma de madeira com dimensões 5 cm x 15 cm e mesa de concreto com 30 cm x 5 cm. Foi considerado para as vigas mistas um tempo de exposição ao fogo de 40 minutos. A simulação numérica foi realizada a partir da utilização do software ANSYS [¹], versão 10.0. Os resultados das simulações numéricas foram comparados com os resultados experimentais de temperatura obtidos para as duas vigas mistas, as quais foram instrumentadas com termopares e submetidas à altas temperaturas em um forno horizontal de ensaios construído na EESC/USP para tal finalidade. Os resultados numéricos e experimentais apresentaram uma boa concordância neste caso. Como resultado, são apresentados os perfis de temperatura na seção transversal para vários tempos de aquecimento, assim como toda estratégia de modelagem numérica e os elementos finitos utilizados na determinação dos perfis de temperatura.

Palavras-chave
simulação numérica; incêndio; viga mista de madeira e concreto; análise experimental