ANÁLISE NUMÉRICA DE ELEMENTOS DE MADEIRA LAMINADA COLADA EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO

Gisele Cristina Antunes Martins¹; Jorge Munaiar Neto¹; Carlito Calil Junior¹

¹ Universidade de São Paulo / Escola de Engenharia de São Carlos

doi:10.20906/CPS/CILAMCE2015-0372

Resumo

A Madeira Laminada Colada (MLC) é um produto de madeira fabricado por lamelas de madeira serrada coladas, as quais são coladas paralelamente em linhas horizontais, construídas em um processo industrializado com elevado controle de qualidade. A proposta do presente trabalho é avaliar o comportamento térmico e mecânico de elementos estruturais de MLC em exposição à curva de incêndio - padrão de acordo com a ISO 834: 1999, por meio de uma análise numérica utilizando o pacote computacional ABAQUS®. Para tanto, foram desenvolvidos modelos tridimensionais considerando os parâmetros térmicos e as propriedades mecânicas de acordo com a proposta do método de cálculo avançado disponível em EN 1995-1-2. Avaliou-se uma viga de MLC com seção transversal de 420 mm por 150 mm e vão de 3000 mm, com carregamento aplicado no meio do vão. Foram consideradas duas espécies de madeira para avaliação da influência da densidade, no caso, Lyptus com densidade de 719 kg/m³ e Pinus com 535 kg/m³. Com a análise numérica é possível monitorar a aplicação do carregamento e a distribuição da temperatura na seção transversal, bem como a consequente deflexão ocorrida no meio do vão. Inicialmente, é realizada a análise térmica considerando a exposição ao fogo em três faces (inferior e laterais) para, posteriormente, incluir os dados obtidos nos modelos mecânicos buscando avaliar a resposta termestrutural do elemento. A análise mecânica foi desenvolvida utilizando o modelo constitutivo CDP - "Concrete Damaged Plasticity" para representar o comportamento plástico do material, sendo que não há na biblioteca do ABAQUS® um modelo específico para a representação da madeira. Como estratégia de simulação, nas regiões de apoio do elemento, bem como na região de aplicação do carregamento o comportamento do material foi considerado sendo elástico linear e sem levar em conta o efeito da elevação da temperatura em suas propriedades mecânicas. Para diminuir o custo computacional na análise mecânica foi utilizado um refinamento de malha mais grosseiro se compar

Palavras-chave: Análise Numérica; Madeira Laminada Colada; Incêndio; ABAQUS; Resistência ao Fogo