PROTEGER #31

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— TEMA DE CAPA Fig. 3 Reprodução das tabelas de um fabricante com espessuras de tinta intumescente para temperaturas críticas de 500ºC e 620ºC.

— Tabela 1 — Vigas de secção em I aquecidas em três lados a 500ºC. 60 m

FATOR DE MASSIVIDADE m-1

— Para todas as outras situações e em particular para elementos em que possam ocorrer fenómenos de instabilidade:  — 500ºC DIMENSIONAMENTO DA ESPESSURA DO MATERIAL DE PROTEÇÃO PASSIVA O dimensionamento da espessura do material de proteção passiva a aplicar a um elemento estrutural metálico deverá ser feito com base na sua temperatura crítica e na resistência ao fogo exigida. O procedimento deve basear-se, como se referiu, em cálculos analíticos, obrigando ao conhecimento das propriedades térmicas do material de proteção, ou de um modo mais expedito, à custa de tabelas fornecidas pelo fabricante do material, baseadas em ensaios experimentais realizados em laboratórios acreditados. Estas tabelas são obtidas para os vários tipos de elementos estruturais, vigas ou colunas, para determinadas temperaturas e tempos de resistência ao fogo, normalmente 30, 60, 90 e 120 minutos. A figura 3 reproduz duas tabelas de um fabricante, que fornecem a espessura de tinta intumescente necessária a que um elemento estrutural, neste caso viga exposta em três lados ao incêndio padrão ISO 834 em função do fator de massividade, para três tempos de resistência ao fogo distintos, 60, 90 e 120 minutos. Os fabricantes solicitam a laboratórios de resistência ao fogo acreditados a realização de tabelas equivalentes às ilustradas na figura 3, para várias temperaturas, normalmente 350, 400, 450, 500, 550, 600, 620, 650 e 700ºC. Conhecida a temperatura crítica deve utilizar-se a tabela correspondente à temperatura imediatamente inferior a essa temperatura crítica. Chama-se a atenção para o facto de as tabelas reproduzidas na figura 3 dizerem respeito a uma marca específica de tinta intumescente, pelo que não podem ser utilizadas de modo generalizado. EXEMPLO DE APLICAÇÃO Considere-se uma viga em IPE 500 sem possibilidade de estar sujeita a fenómenos de instabilidade e pertencente a uma zona de um edifício que não é de armazenamento. Admita-se que, efetuado o cálculo estrutural ao fogo, se obteve uma temperatura crítica 34.

90 m

ESPESSURA mm

FATOR DE MASSIVIDADE m-1

ESPESSURA mm

FATOR DE MASSIVIDADE m-1

30

0.228

35

0.234

180

0.798

200

185

0.820

205

40

0.250

45

0.266

190

0.841

210

195

0.863

215

50

0.283

200

0.884

220

55

0.299

205

0.905

60

0.315

210

65

0.332

70 75 80

120 m

FATOR DE MASSIVIDADE m-1

ESPESSURA mm

3.115

145

3.162

3.193

150

3.271

3.271

155

3.380

3.349

160

3.489

3.427

165

3.598

225

3.505

170

3.707

0.927

230

3.582

215

0.948

235

3.660

0.348

220

0.970

0.364

225

0.991

0.381

230

1.061

85

0.397

235

1.161

90

0.413

240

1.262

95

0.433

245

1.363

100

0.454

250

1.464

105

0.476

255

1.565

110

0.497

260

1.666

115

0.519

265

1.766

120

0.540

270

1.867

125

0.562

275

1.968

130

0.583

280

2.069

135

0.605

285

2.170

140

0.626

290

2.271

145

0.648

295

2.372

150

0.669

300

2.472

155

0.691

305

2.573

160

0.712

310

2.674

165

0.734

315

2.775

170

0.755

320

2.876

175

0.777

de 643ºC. Com base nas tabelas da figura 3 pretende-se dimensionar a espessura da tinta intumescente que garanta uma resistência ao fogo de 60 minutos (R 60), sabendo que a viga está aquecida em três lados. Admitindo que apenas se dispõe das duas tabelas representadas na figura 3, deve utilizar-se a que correspondente à temperatura de 620ºC, pois é a tabela elaborada para a temperatura mais próxima e inferior à temperatura crítica de 643ºC. Dado que o fator de massividade do perfil IPE 500 aquecido em três lados vale 133.1 m-1, poder-se-ia interpolar entre os valores das espessuras correspondentes aos fatores de massividade de 130m-1 e 135m-1. Como o erro é pequeno e se está do lado da segurança, consideraremos a espessura proteger  JULHO | SETEMBRO 2017

ESPESSURA mm

correspondente a um fator de massividade de 135m-1. A tabela fornece uma espessura de 0.402mm. No caso de não ter sido efetuado o cálculo da temperatura crítica, deve utilizar-se o valor da temperatura crítica dado por defeito no Anexo Nacional da NP EN 1993-1-2[1]. Este Anexo Nacional fornece, para elementos estruturais que não sofram instabilidade e estejam sujeitos a sobrecargas da categoria E, o valor da temperatura crítica de 540ºC. Para esta temperatura e um fator de massividade de 135m-1 a tabela correspondente a uma temperatura de 500ºC fornece a espessura de 0.605. Ou seja, se não for efetuado o cálculo da temperatura crítica haverá um gasto suplementar de tinta intumescente de cerca de 50%.


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