El empleo de pilares tubulares de acero rellenos de hormigón (CFT) ha crecido en las últimas décadas, debido a su excelente comportamiento estructural, que aprovecha el efecto combinado del acero y hormigón trabajando juntos. Esta asociación ofrece una serie de ventajas que hacen de las columnas CFT una solución interesante: su alta capacidad portante o su eficiente tecnología constructiva pueden citarse entre sus beneficios ampliamente conocidos, que se completan con una elevada resistencia al fuego sin necesidad de protección externa.
      Tradicionalmente, se han venido utilizando secciones huecas circulares, cuadradas y rectangulares para formar estas columnas compuestas. Adicionalmente, la sección elíptica ha sido recientemente introducida dentro de la gama de secciones de acero huecas disponibles comercialmente. Su atractivo estético y su reducida intrusión visual, junto con sus ventajas estructurales asociadas a secciones con diferentes propiedades en sus ejes fuerte y débil, hacen a las secciones elípticas de gran interés para los diseñadores. En esta tesis se estudian pilares CFT de sección tanto circular como elíptica.
      Pese a que el comportamiento de los pilares CFT a temperatura ambiente ha quedado bien establecido en los últimos años, en situación de incendio la degradación de las propiedades del material da lugar a un comportamiento extremadamente no lineal de estas columnas compuestas, lo que hace difícil predecir su fallo. El estado del arte en el campo del comportamiento frente al fuego de columnas CFT se revisa en esta tesis, mostrando que es necesario profundizar en su investigación para una comprensión completa del funcionamiento de tales columnas en situación de incendio. En el caso de las secciones elípticas, este trabajo constituye una investigación novedosa.
      El comportamiento frente al fuego de los pilares CFT se estudia en esta tesis por medio de un modelo realista tridimensional de elementos finitos. Los valores adoptados de los parámetros del modelo son el resultado de un extenso análisis de sensibilidad. La precisión del modelo numérico se verifica con resultados experimentales y, mediante el modelo validado, se llevan a cabo estudios paramétricos con el fin de evaluar la influencia de los principales factores que afectan a su comportamiento frente al fuego y para desarrollar un modelo simplificado de cálculo que permita predecir la resistencia a pandeo de pilares CFT en situación de incendio. El modelo propuesto se basa en los principios generales del Eurocódigo 4 Parte 1.2 y ha demostrado proporcionar una buena estimación de la resistencia al fuego de pilares CFT, en comparación con ensayos de fuego reales, así como frente a los actuales métodos de cálculo que se pueden encontrar en los diferentes códigos de diseño.
      El alcance de esta tesis queda limitado a pilares CFT sin protección externa, rellenos de hormigón de resistencia normal y sometidos a carga axial centrada.