PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO Engº Fabricio Bolina Edifício Andraus 31 Pavimentos 1972 (incêndio) 16 mortos 375 feridos Duração: 4h (sem colapso) Edifício Joelma 26 Pavimentos 1974 (incêndio) Duração: 6h30min (sem colapso) Colapso parcial do edifício Sede II da CESP em São Paulo 21 Pavimentos 1987 (incêndio) Windson Tower, Madri 106m de altura 32 pavimentos 2005 (incêndio) Katrantzos Sport– Atenas 19/12/1980 Loja de departamentos, 8 pavimentos Fac. Arquitetura Delft (Países Baixos) 13/08/2008 9 pavimentos Edifício residendial São Petersburgo 03/06/2002 9 pavimentos Alexandria, Egito 21/07/2000 Fábrica de roupas, 6 pavimentos ABNT NBR 15200: Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio 2004 1990 ABNT NBR 8681: Ação e segurança nas estruturas 1980 2003 ABNT NBR 8681: Ação e segurança nas estruturas - Procedimento 1970 1984 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1960 1978 1950 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1960 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1940 1940 2000 2010 ABNT NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto 2003 ABNT NBR 6123: Força devido ao vento nas edificações 1988 ABNT NBR 6123: Força devido ao vento nas edificações 1980 ABNT NBR 6118: Projeto e ex. de obras de concreto armado 1980 ABNT NBR 15200: Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio 2004 1990 ABNT NBR 8681: Ação e segurança nas estruturas 1980 2003 ABNT NBR 8681: Ação e segurança nas estruturas - Procedimento 1970 1984 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1960 1978 1950 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1960 NB-1: Projeto e execução de obras de concreto armado 1940 1940 2000 2010 ABNT NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto 2003 ABNT NBR 6123: Força devido ao vento nas edificações 1988 ABNT NBR 6123: Força devido ao vento nas edificações 1980 ABNT NBR 6118: Projeto e ex. de obras de concreto armado 1980 2013/2014..... DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL AO INCÊNDIO? ABNT NBR 15.575: 2013 1º) REQUISITOS GERAIS; 2º) SISTEMAS ESTRUTURAIS; ABNT NBR 15.575: 2013 3º) SISTEMAS DE PISOS; 4º) SISTEMAS DE VEDAÇÕES; 5º) SISTEMAS DE COBERTURAS; 6º) SISTEMAS HIDROSANITÁRIOS. 1º) REQUISITOS GERAIS; 2º) SISTEMAS ESTRUTURAIS; ABNT NBR 15.575: 2013 3º) SISTEMAS DE PISOS; 4º) SISTEMAS DE VEDAÇÕES; 5º) SISTEMAS DE COBERTURAS; 6º) SISTEMAS HIDROSANITÁRIOS. 1º) REQUISITOS GERAIS; 2º) SISTEMAS ESTRUTURAIS; ABNT NBR 15.575: 2013 3º) SISTEMAS DE PISOS; 4º) SISTEMAS DE VEDAÇÕES; 5º) SISTEMAS DE COBERTURAS; 6º) SISTEMAS HIDROSANITÁRIOS. 2º) SISTEMAS ESTRUTURAIS: 2º) SISTEMAS ESTRUTURAIS: Critérios relativos a durabilidade do sistema estrutural, conservando segurança, estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente a sua vida útil; Critérios relativos ao desempenho térmico, acústico, lumínico e de segurança ao fogo, que devem ser atendidos individual e isoladamente pela própria natureza conflitante dos critérios de medição; REQUISITO: SEGURANÇA ESTRUTURAL EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO (ABNT NBR 15575) ** A edificação habitacional deve atender à ABNT NBR 14432 e às normas específicas para o tipo de estrutura em análise (metálica ou de concreto); ** Método de avaliação proposto pela norma: 1º) Análise do projeto estrutural em situação de incêndio; 2º) Atendimento às seguintes Normas de projeto estrutural: - ABNT NBR 14323 – Estruturas de aço em situação de incêndio; - ABNT NBR 15200 – Estruturas de concreto em situação de incêndio REQUISITO: SEGURANÇA ESTRUTURAL EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO (ABNT NBR 15575) ** A edificação habitacional deve atender à ABNT NBR 14432 e às normas específicas para o tipo de estrutura em análise (metálica ou de concreto); ** Método de avaliação proposto pela norma: 1º) Análise do projeto estrutural em situação de incêndio; 2º) Atendimento às seguintes Normas de projeto estrutural: - ABNT NBR 14323 – Estruturas de aço em situação de incêndio; - ABNT NBR 15200 – Estruturas de concreto em situação de incêndio REQUISITO: SEGURANÇA ESTRUTURAL EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO (ABNT NBR 15575) ** A edificação habitacional deve atender à ABNT NBR 14432 e às normas específicas para o tipo de estrutura em análise (metálica ou de concreto); ** Método de avaliação proposto pela norma: 1º) Análise do projeto estrutural em situação de incêndio; 2º) Atendimento às seguintes Normas de projeto estrutural: - ABNT NBR 14323 – Estruturas de aço em situação de incêndio; - ABNT NBR 15200 – Estruturas de concreto em situação de incêndio ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO OBJETIVOS PRINCIPAIS Minimizar o risco à vida Reduzir a perda patrimonial ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO OBJETIVOS PRINCIPAIS Minimizar o risco à vida Reduzir a perda patrimonial A inclusão de medidas de proteção e combate ao incêndio e, principalmente, de meios que permitam o rápido abandono dos ambientes em chamas deve ser considerado pelo projetista, levando em conta as condições específicas de obra, tais como: Porte da edificação; Número de usuários e tipo de utilização; Exigências do poder público; Especificações normativas (equipamentos). ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO MEDIDAS DE PROTEÇÃO E COMBATE AO INCÊNDIO PROTEÇÃO ATIVA: Proteção contra incêndio ativada manual ou automaticamente em resposta aos estímulos provocados pelo fogo. (Exemplo: chuveiros automáticos, detecção contra incêndio, iluminação de emergência). PROTEÇÃO PASSIVA: Proteção contra incêndio que reage passivamente ao desenvolvimento do incêndio, não estabelecendo condições propícias ao seu crescimento e à propagação. (Exemplo: compartimentação horizontal ou vertical, rotas de fuga e proteção ao fogo das estruturas). ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO MEDIDAS DE PROTEÇÃO E COMBATE AO INCÊNDIO PROTEÇÃO ATIVA: Proteção contra incêndio ativada manual ou automaticamente em resposta aos estímulos provocados pelo fogo. (Exemplo: chuveiros automáticos, detecção contra incêndio, iluminação de emergência). PROTEÇÃO PASSIVA: Proteção contra incêndio que reage passivamente ao desenvolvimento do incêndio, não estabelecendo condições propícias ao seu crescimento e à propagação. (Exemplo: compartimentação horizontal ou vertical, rotas de fuga e proteção ao fogo das estruturas). ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO PROTEÇÃO AO FOGO DAS ESTRUTURAS ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO PROTEÇÃO AO FOGO DAS ESTRUTURAS RESISTÊNCIA AO FOGO ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO PROTEÇÃO AO FOGO DAS ESTRUTURAS RESISTÊNCIA AO FOGO Propriedade de um elemento de construção resistir à ação do fogo por um determinado período de tempo. TRRF (TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO) ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO? ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO? QUE FOGO? ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO? QUE FOGO? QUE TEMPERATURA? ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO? QUE FOGO? QUE TEMPERATURA? QUE TIPO DE INCÊNDIO? ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO Curva real de incêndio: temperatura (θ) versus tempo (t) ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO Curva real de incêndio: temperatura (θ) versus tempo (t) ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO Difícil determinação; Cada compartimento terá um comportamento distinto; COMPLEXIDADE DE PROJETO ABNT NBR 14432 EXIGÊNCIAS DE RESISTÊNCIA AO FOGO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES - PROCEDIMENTO Curva padrão de incêndio (Modelo de incêndio-padrão) Elevação padronizada de temperatura Conservadora ABNT NBR 14432 TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) PARA PROJETO CORRELACIONAR TEMPO DE RESISTÊNCIA AO FOGO VERSUS ALTURA DA EDIFICAÇÃO ABNT NBR 14432 ALTURA DA EDIFICAÇÃO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) ABNT NBR 14432 TRRF ALTURA DA EDIFICAÇÃO TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) ABNT NBR 14432 TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) ABNT NBR 14432 TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) ABNT NBR 14432 TEMPO REQUERIDO DE RESISTÊNCIA AO FOGO (TRRF) CONSIDERAÇÕES GERAIS TEMPERATURA EM UMA ESTRUTURA 150ºC 300ºC 400ºC 500ºC 600ºC 700ºC CONSIDERAÇÕES GERAIS TEMPERATURA EM UMA ESTRUTURA 150ºC 300ºC 400ºC 500ºC 600ºC 700ºC O Eurocode 2 (2004) admite que a segurança estrutural das vigas de concreto armado estará verificada ao se limitar a temperatura das barras em 500ºC. CONSIDERAÇÕES GERAIS TEMPERATURA EM UMA ESTRUTURA 150ºC 300ºC 400ºC 500ºC 600ºC 700ºC O Eurocode 2 (2004) admite que a segurança estrutural das vigas de concreto armado estará verificada ao se limitar a temperatura das barras em 500ºC. CONSIDERAÇÕES GERAIS TEMPERATURA EM UMA ESTRUTURA 150ºC 300ºC 400ºC 500ºC 600ºC 700ºC O Eurocode 2 (2004) admite que a segurança estrutural das vigas de concreto armado estará verificada ao se limitar a temperatura das barras em 500ºC. CONSIDERAÇÕES GERAIS TEMPERATURA EM UMA ESTRUTURA 150ºC 300ºC 400ºC 500ºC 600ºC 700ºC O Eurocode 2 (2004) admite que a segurança estrutural das vigas de concreto armado estará verificada ao se limitar a temperatura das barras em 500ºC. SEGURANÇA DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO... COMO ATENDER O TRRF? ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS LAJES PILARES CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO SEGURANÇA ESTRUTURAL ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS LAJES PILARES CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO SEGURANÇA ESTRUTURAL ABNT NBR 6118: 2014 INCÊNDIO: AÇÃO EXCEPCIONAL ESTADO LIMITE ÚLTIMO COMBINAÇÃO EXCEPCIONAL ou ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS LAJES PILARES CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO SEGURANÇA ESTRUTURAL ABNT NBR 6118: 2014 INCÊNDIO: AÇÃO EXCEPCIONAL ESTADO LIMITE ÚLTIMO COMBINAÇÃO EXCEPCIONAL ou Método tabular Método analítico (pilares) Método simplificado/avançado Método experimental ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS LAJES PILARES CRITÉRIOS DE DIMENSIONAMENTO DOS ELEMENTOS EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO SEGURANÇA ESTRUTURAL ABNT NBR 6118: 2014 INCÊNDIO: AÇÃO EXCEPCIONAL ESTADO LIMITE ÚLTIMO COMBINAÇÃO EXCEPCIONAL ou Método tabular Método analítico (pilares) Método simplificado/avançado Método experimental ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS TRRF min Combinações de bmin/C1 bwmin 1 2 3 4 mm 30 80/25 120/20 160/15 190/15 80 60 120/40 160/35 190/30 300/25 100 90 140/60 190/45 300/40 400/35 100 120 190/68 240/60 300/55 500/50 120 VIGAS CONTINUAS VIGAS BI-APOIADAS MÉTODO TABULAR TRRF min Combinações de bmin/C1 bwmin 1 2 3 4 mm 30 80/15 160/12 - - 80 60 120/25 190/12 - - 100 90 140/37 250/25 - - 100 120 190/45 300/35 450/35 500/30 120 ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO VIGAS TRRF min Combinações de bmin/C1 bwmin 1 2 3 4 mm 30 80/25 120/20 160/15 190/15 80 60 120/40 160/35 190/30 300/25 100 90 140/60 190/45 300/40 400/35 100 120 190/68 240/60 300/55 500/50 120 VIGAS CONTINUAS VIGAS BI-APOIADAS MÉTODO TABULAR TRRF min Combinações de bmin/C1 bwmin 1 2 3 4 mm 30 80/15 160/12 - - 80 60 120/25 190/12 - - 100 90 140/37 250/25 - - 100 120 190/45 300/35 450/35 500/30 120 ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO LAJES C1 (mm) TRRF min 30 60 90 120 h mm 60 80 100 120 Laje armada em duas direções lx/ly ≤ 1,5 10 10 15 20 1,5 < lx/ly ≤ 2 10 15 20 25 Laje armada em uma direção lx/ly > 2 10 20 30 40 LAJES CONTINUAS LAJES SIMPLESMENTE APOIADAS MÉTODO TABULAR TRRF min h mm C1 mm 30 60 10 60 80 10 90 100 15 120 120 20 ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO PILARES COM UMA FACE EXPOSTA AO FOGO MÉTODO TABULAR TRRF 30 60 90 120 180 Combinações bmi n /C1 155/25 155/25 155/25 175/35 230/55 NÚMERO DE BARRAS LONGITUDINAIS IGUAL A 4 MAIS DE UMA FACE EXPOSTA AO FOGO PILARES MÉTODO ANALÍTICO ABNT NBR 15200 PROJETO DE ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO EM SUMA.... SEGURANÇA: PROTEÇÃO PASSIVA: ESTRUTURAS DE CONCRETO EM SITUAÇÃO DE INCÊNDIO COBRIMENTO DAS ARMADURAS PROJETO ESTRUTURAL DURABILIDADE ABNT NBR 6118 (SEGURANÇA) INCÊNDIO ABNT NBR 15200 ABNT NBR 15575 COBRIMENTO NOMINAL ARMADURAS QUAL CRITÉRIO PREVALECERÁ? DURABILIDADE INCÊNDIO DURABILIDADE VIDA ÚTIL CAA ELEMENTO Laje Viga/pilar Elementos em contato com solo 50 Anos I II 63 Anos III IV I II 75 Anos III IV I II III IV Cobrimento (mm)/ Classe concreto Cobrimento (mm) / Classe concreto Cobrimento(mm) / Classe concreto Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) 20/C20 25/C25 0,65/260 0,6/280 25/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 30/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 35/C30 45/C40 25/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 35/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 45/C40 55/C50 30/C30 40/C40 50/C40 65/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,40/380 50/C40 60/C50 35/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,35/380 50/C40 60/C50 40/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,35/360 0,60/280 0,45/340 0,40/360 0,35/380 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 INCÊNDIO DURABILIDADE VIDA ÚTIL CAA ELEMENTO Laje Viga/pilar Elementos em contato com solo 50 Anos I II 63 Anos III IV I II 75 Anos III IV I II III IV Cobrimento (mm)/ Classe concreto Cobrimento (mm) / Classe concreto Cobrimento(mm) / Classe concreto Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) 20/C20 25/C25 0,65/260 0,6/280 25/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 30/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 35/C30 45/C40 25/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 35/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 45/C40 55/C50 30/C30 40/C40 50/C40 65/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,40/380 50/C40 60/C50 35/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,35/380 50/C40 60/C50 40/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,35/360 0,60/280 0,45/340 0,40/360 0,35/380 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 INCÊNDIO Cobrimento nominal das armaduras para estruturas em situação de incêndio, admitindo armadura longitudinal de 12,5mm de diâmetro e armadura transversal de diâmetro de 6,3mm A LT UR A D A E D IF IC A ÇÃ O ( h) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X h≤12m 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X (TRRF 30min) 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 2,8 2,5 2,5 2,5 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m 3,0 (TRRF 60min) 2,8 3,0 3,0 3,0 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 2,3 1,8 1,3 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 5,0 5,0 5,0 5,0 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 4,8 3,3 2,8 2,5 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m 4,8 (TRRF 90min) 4,8 3,3 3,0 3,0 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 3,3 2,8 2,3 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 5,0 5,0 5,0 5,0 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 5,6 5,0 5,0 5,0 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 A LT UR A D A E D IF IC A ÇÃ O ( h) VIDA ÚTIL CAA ELEMENTO Laje Viga/pilar Elementos em contato com solo ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X h≤12m 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X (TRRF 30min) 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X 1,3 0,8 0,3 0,3 0,4 3,2 2,7 2,6 X X X 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 2,8 2,5 2,5 2,5 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m 3,0 3,0 3,0 3,0 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 (TRRF 60min) 2,8 2,3 1,8 1,3 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 5,0 5,0 5,0 5,0 1,4 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 4,8 3,3 2,8 2,5 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m 4,8 3,3 3,0 3,0 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) 4,8 3,3 2,8 2,3 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 5,0 5,0 5,0 5,0 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 5,6 5,0 5,0 5,0 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 50 Anos I II 63 Anos III IV I II 75 Anos III IV I II III IV Cobrimento (mm)/ Classe concreto Cobrimento (mm) / Classe concreto Cobrimento(mm) / Classe concreto Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) Relação ac / Consumo cimento (kg/m³) 20/C20 25/C25 0,65/260 0,6/280 25/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 30/C20 30/C25 0,65/260 0,6/280 35/C30 45/C40 25/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 40/C30 50/C40 30/C25 0,55/320 0,45/360 0,6/280 35/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 40/C35 0,5/300 45/C40 55/C50 30/C30 40/C40 50/C40 65/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,40/380 50/C40 60/C50 35/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,40/360 0,60/280 0,50/340 0,40/360 0,35/380 50/C40 60/C50 40/C30 45/C40 55/C40 70/C50 0,45/340 0,35/360 0,60/280 0,45/340 0,40/360 0,35/380 COBRIMENTO NOMINAL DAS ARMADURAS DESEMPENHO DAS EDIFICAÇÕES VIDA ÚTIL PROJETO ESTRUTURAL 50 ANOS 63 ANOS 75 ANOS Cobrimento nominal para VUP de 50 anos, admitindo critérios de durabilidade e segurança contra incêndio, para armadura longitudinal de 12,5mm de diâmetro e armadura transversal de diâmetro de 6,3mm A LT UR A D A E D IF IC A ÇÃ O ( h) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 3,2 2,7 2,6 2,5 2,5 2,5 h≤12m II 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 3,2 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 (TRRF 30min) III 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 2,8 2,5 2,5 2,5 2,0 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m II 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 (TRRF 60min) III 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,7 4,4 4,2 4,0 4,0 4,0 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,3 2,8 2,5 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 3,3 3,0 3,0 2,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 4,8 4,0 4,0 4,0 3,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 6,3 5,7 5,5 5,2 5,0 5,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 4,8 4,3 4,0 3,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 6,9 6,6 6,3 6,1 7,3 4,5 5,0 5,0 5,6 5,0 IV Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 5,6 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 Cobrimento nominal para VUP de 63 anos, admitindo critérios de durabilidade e segurança contra incêndio, para armadura longitudinal de 12,5mm de diâmetro e armadura transversal de diâmetro de 6,3mm A LT UR A D A E D IF IC A ÇÃ O ( h) h≤12m (TRRF 30min) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 3,2 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 II 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m II 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,7 4,4 4,2 4,0 4,0 4,0 (TRRF 60min) III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,3 3,0 3,0 2,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 4,0 4,0 4,0 3,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 6,3 5,7 5,5 5,2 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,3 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,3 4,0 3,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 5,0 5,0 5,0 4,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 6,0 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 Cobrimento nominal para VUP de 75 anos, admitindo critérios de durabilidade e segurança contra incêndio, para armadura longitudinal de 12,5mm de diâmetro e armadura transversal de diâmetro de 6,3mm A LT UR A D A E D IF IC A ÇÃ O ( h) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 h≤12m II 4,5 4,5 4,5 4,5 4,0 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 (TRRF 30min) III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,5 12m<h≤23m II 4,5 4,5 4,5 4,5 4,0 4,7 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 (TRRF 60min) III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,5 3,5 3,5 3,0 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 4,5 4,5 4,5 4,0 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 6,3 5,7 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,5 4,5 4,0 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 5,5 5,5 5,5 5,0 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 7,3 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 IV Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 7,0 Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 A LT UR A D A ED IF IC A ÇÃ O (h) h≤12m (TRRF 30min) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 3,2 2,7 2,6 2,5 2,5 2,5 II 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 3,2 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 III 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 2,8 2,5 2,5 2,5 2,0 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m II 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 (TRRF 60min) III 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,7 4,4 4,2 4,0 4,0 4,0 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,3 2,8 2,5 2,4 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 3,3 3,0 3,0 2,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 4,8 4,0 4,0 4,0 3,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 IV 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 6,3 5,7 5,5 5,2 5,0 5,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 4,8 4,3 4,0 3,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 4,5 IV 5,6 5,0 5,0 5,0 Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 5,6 50 ANOS A LT UR A D A ED IF IC A ÇÃ O (h) h≤12m (TRRF 30min) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 3,2 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 II 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 3,0 3,0 3,0 3,0 2,5 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,3 12m<h≤23m II 4,0 4,0 4,0 4,0 3,5 4,7 4,4 4,2 4,0 4,0 4,0 (TRRF 60min) III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,3 3,0 3,0 2,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 4,0 4,0 4,0 3,5 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 5,0 5,0 5,0 5,0 4,5 6,3 5,7 5,5 5,2 5,0 5,0 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 5,5 6,3 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,3 4,0 3,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 5,0 5,0 5,0 4,5 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,5 IV 6,0 6,0 6,0 6,0 Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 6,0 63 ANOS A LT UR A D A ED IF IC A ÇÃ O (h) h≤12m (TRRF 30min) ESPESSURA DOS COBRIMENTOS NOMINAIS DAS ARMADURAS (cm) CAA VIGAS LAJES PILARES Largura da viga (cm) esp.¹(cm) Menor lado do pilar (cm) 8 12 16 19 6 19 25 30 35 40 45 I 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 II 4,5 4,5 4,5 4,5 4,0 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 12 16 19 30 8 19 25 30 35 40 45 I 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 4,7 4,4 4,2 3,9 3,6 3,5 12m<h≤23m II 4,5 4,5 4,5 4,5 4,0 4,7 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 (TRRF 60min) III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 14 19 30 40 10 19 25 30 35 40 45 I 4,8 3,5 3,5 3,5 3,0 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 23m<h≤30m II 4,8 4,5 4,5 4,5 4,0 6,3 5,7 5,5 5,2 4,9 4,6 (TRRF 90min) III 5,5 5,5 5,5 5,5 5,0 6,3 5,7 5,5 5,5 5,5 5,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 19 24 30 50 12 19 25 30 35 40 45 I 5,6 4,8 4,3 3,8 3,4 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 h>30m II 5,6 4,8 4,5 4,5 4,0 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 (TRRF 120min) III 5,6 5,5 5,5 5,5 5,0 7,3 6,9 6,6 6,3 6,1 5,6 7,3 7,0 7,0 7,0 7,0 6,5 IV 7,0 7,0 7,0 7,0 Dimensionado para a durabilidade, segundo a ABNT NBR 6118: 2014 Dimensionado para o incêndio, segundo a ABNT NBR 15200: 2012 ¹ Espessuras mínimas, segundo ABNT NBR 15200 7,0 75 ANOS Fonte: BOLINA & TUTIKIAN, 2014 ITT PERFORMANCE Contando com um grupo qualificado de professores, engenheiros civis, arquitetos, mestrandos e graduandos, o itt Performance oferece não apenas avaliações e certificações técnicas de produtos e sistemas do setor da construção civil, mas também investe permanentemente no ensino e pesquisa, buscando sempre a inovação tecnológica, cooperando com o incremento da competitividade e qualidade da construção civil brasileira. LABORATÓRIO DE RESISTÊNCIA AO FOGO ITT PERFORMANCE O itt Performance está equipado com instrumentos capazes de realizar ensaios de resistência ao fogo em elementos estruturais e de compartimentação, para determinar o TRRF de materiais e sistemas segundo as exigências normativas nacionais e internacionais. LABORATÓRIO DE REAÇÃO AO FOGO ITT PERFORMANCE ENSAIOS DE IGNITIBILIDADE, PROPAGAÇÃO SUPERFICIAL DE CHAMAS E DENSIDADE ÓPTICA DE FUMAÇA, ETC. Pyrosim/Fire Dynamics Simulator Combustibilidade do material FORNO ISO1182 ENSAIO DE NÃO COMBUSTIBILIDADE – ISO BOMBA CALORIMÉTRICA COMBUSTIBILIDADE – ISO 1716 Carga de incêndio do material LABORATÓRIO DE REAÇÃO AO FOGO ITT PERFORMANCE ENSAIOS DE IGNITIBILIDADE, PROPAGAÇÃO SUPERFICIAL DE CHAMAS E DENSIDADE ÓPTICA DE FUMAÇA, ETC. Comportamento ao fogo (derretimento, ignitibilidade) EN 13823 Partículas inflamadas Taxa de fumaça e fogo Calor liberado material Propagação lat. Fogo. SINGLE BURN ITEM - SBI SINGLE FLAME SOURCE TEST IGNITIBILIDADE – ISO 11925-2 Índice propagação superificial de chamas Taxa de liberação do calor; Taxa de liberação de fumaça LABORATÓRIO DE RESISTÊNCIA AO FOGO ITT PERFORMANCE METAS: • Analisar a estabilidade e a influência da espessura dos revestimentos argamassados na temperatura superficial das barras de aço nas estruturas de concreto armado em situação de incêndio; • Analisar a eficiência dos diferentes tipos de revestimento na proteção das barras de aço nas estruturas de concreto armado em situação de incêndio; • Analisar a influência da dosagem do concreto para a propagação interna de calor na estrutura; • Propor novas alternativas para minimização de spalling em concretos de alto desempenho; • Correlacionar a probabilidade de spalling segundo as propriedades mínimas de durabilidade do concreto exigidas nas tabelas de CAA da ABNT NBR 6118: 2014; • Analisar a eficiência dos diferentes tipos de pinturas ou sistemas superficiais de proteção anti-chamas no desempenho das estruturas de concreto em situação de incêndio; • Propor métodos mais diretos de determinação de espessuras de cobrimento nominal de concreto em situação de incêndio. Muito obrigado! Prof. Eng. Fabricio Bolina Analista de Projetos itt Performance [email protected]