Efeito do fogo localizado em um estacionamento aberto

Devido a recentes incêndios ocasionados em estacionamentos abertos e com o intuito aumentar a segurança neste tipo de estabelecimento, os métodos simplificados de cálculos deveriam ser utilizados para estimar o efeito térmico de um incêndio localizado numa estrutura. Esta tese apresenta uma análise paramétrica de incêndios desenvolvidos em parques de estacionamento abertos, usando diferentes eventos de incêndio (diferentes classes de veículos), cenários de incêndio (diferentes posições relativas do veículo com respeito ao elemento principal da estrutura e as dimensões do compartimento), considerando ainda diferentes fatores de secção do elemento de suporte principal da estrutura (dimensões da secção transversal da viga). A temperatura foi calculada para cada cenário de incêndio, ao redor da viga (temperatura do gás) e também na viga em aço (temperatura do aço). O efeito térmico em parte da estrutura foi calculado por meio de 3 métodos: método simplificado de cálculo com formulações mistas, levando em consideração os métodos de Heskestad e Hasemi para avaliar a temperatura do gás próxima a viga e o modelo térmico de capacitância para calcular a temperatura na viga; método simplificado com utilização do programa Elefir-EN, fazendo uso unicamente do método de Hasemi; e, por fim o método avançado de cálculo, usando o programa ANSYS Fluent, com a utilização do método dos volumes finitos, por meio de simulações computacionais de dinâmica de fluidos (CFD) e simulações térmicas em sólidos. Estas simulações permitem ainda obter a temperatura do concreto na laje do parque de estacionamento.Due to the recent fire events in open car parks and in order to increase the fire safety in this type of the building structures, simple calculation methods should be developed to estimate the thermal effects of a localized fire. This thesis deals with a parametric analysis, using different fire events (different vehicle classes), fire scenarios (different relative position of the vehicle with respect to the main element of the structure and dimensions of the compartment) and section factor of the main supporting element of the structure (dimensions of the beam cross section). The temperature was calculated for each fire scenario, around the beam (gas temperature) and also in the steel beam (steel temperature). The thermal effect on part of the structure was calculated by three different methods: mixed formulation, taking into consideration the Heskestad and Hasemi methods to evaluate the temperature of the gas and also the lumped thermal model for the calculation of the steel temperature; use of Elefir-EN software that just used the Hasemi method in our scenarios; and finally, use of ANSYS Fluent software for computational fluid dynamics (CFD) simulation. By means of the finite volume method the fluid dynamics is calculate and the thermal behaviour of the solid part of the structure is also calculated (the temperature of the concrete slab)