Konfigurace požární ochrany jsou aktuálně k dispozici pro návrh oceli podle následujících norem:
- EN 1993
- NTC
- GB 50017
Tyto konfigurace určují, podle jakých pravidel se budou pro objekt provádět důkazy požární odolnosti ("horký návrh"). Zde můžete stanovit parametry pro stanovení teploty oceli, které budou použity pro důkazy požární odolnosti.
EN 1993 / NTC
Návrh pro mimořádnou situaci vlivu požáru se v zásadě provádí jako důkaz pro mezní stav únosnosti. Kvůli zvýšené koncové teplotě oceli se však materiálové charakteristiky příslušně snižují. Příslušné předpisy lze nalézt například v EN 1993-1-2 [1].
Definice teploty
Přes seznam (viz obrázek Nová konfigurace požární ochrany) máte dvě možnosti, jak můžete definovat koncovou teplotu:
- Analyticky: Teplota oceli v určitém čase je stanovena na základě teploty plynu podle různých křivek požáru.
- Ručně: Můžete si nadefinovat koncovou teplotu oceli uživatelsky.
Analytické stanovení
V kategorii Nastavení pro požární návrh zadejte požadovanou dobu požární ochrany tfi,erf a časový interval Δt pro výpočet teploty.
Průřez může být pro návrh považován jako zasažený požárem ze všech stran nebo pouze ze tří stran. Toto ovlivňuje výpočet teploty konstrukční části a stanovení návrhových činitelů podle [1]. V případě požáru z tří stran můžete uživatelsky nastavit šířku chráněné strany nebo využít automatické stanovení: Zde se zjednodušeně předpokládá, že jedna strana je chráněna po celé šířce a není vystavena požáru (typická aplikace pro nosník s betonovou deskou nahoře).
Když je průřez chráněn proti vlivu požáru určitými opatřeními, zaškrtněte v kategorii Požární ochrana kontrolní pole 'Nastavit parametry požární ochrany'.
V seznamu 'Typ ochrany' jsou k dispozici dvě možnosti:
- Obložení sledující tvar profilu: obložení přizpůsobené kontuře průřezu s konstantní tloušťkou (např. omítka nebo deskové obložení)
- Krabicové obložení: obdélníkové vnější obložení průřezu
Zadejte materiálové vlastnosti a tloušťku obložení. Stanovení teploty probíhá za zohlednění těchto parametrů podle [1] 4.2.5.2. Jako materiály pro požární ochranu přicházejí v úvahu podle [1] pouze deskové materiály a omítky. Důkaz s touto metodou není přípustný pro nátěry s izolačním účinkem nebo vrstvy tvořící izolaci, protože tyto obložení mění své vlastnosti podle teploty.
V kategorii Teplotní křivka pro stanovení teploty plynů nastavte, která teplotní křivka bude použita:
- Standardní teplotní-křivka
- Křivka vnějšího požáru
- Křivka požáru uhlovodíků
V detailech důkazu můžete zobrazit teplotní průběh v Teplotně-časový diagram.
V části Teplotní účinky pro teplotní analýzu jsou činitelé použité pro výpočet teploty nastaveny podle doporučených hodnot z EN 1993-1-2 [1] a EN 1991-1-2 [2]. Tyto hodnoty můžete upravit podle potřeby.
Výhodný efekt pozinkování při stanovení teploty oceli můžete zohlednit úpravou emisivity povrchu. Zaškrtněte kontrolní pole 'Pozinkovaný povrch prutu z uhlíkové oceli'. Při stanovení teploty oceli se zohledňuje nižší emisivita pozinkovaného povrchu εm,lim do nastavené mezní teploty tlim. Při vyšších teplotách se použije emisivita povrchové plochy uhlíkové oceli εm. Tento postup odpovídá stanovením směrnice DASt 027 Stanovení teploty konstrukční části žárově pozinkovaných ocelových konstrukcí při požáru, jejichž hodnoty jsou přednastaveny.
Ruční definice
Pokud chcete přímo zadat teplotu oceli, vyberte v seznamu (viz obrázek Nová konfigurace požární ochrany) možnost Ručně. Potom zapište koncovou teplotu materiálu Θa , pro kterou bude důkaz požární odolnosti proveden.
Pro stanovení činitele k1 podle [1] 4.3.3 pro nerovnoměrné rozložení teploty při ohybových důkazech je při ruční definici teploty také vyžadováno určení vystavení požáru (všestranné nebo třístranné, případně s opatřeními požární ochrany). Činitel k2 pro nerovnoměrné rozložení teploty podél délky nosníku je pro všechny případy zajištěn na bezpečné straně s hodnotou 1,0.
Kritická teplota
Kromě samotného důkazu požární odolnosti nabízí program také možnost stanovit kritickou teplotu pro důkazy průřezu. Tato hodnota představuje teplotu, kterou nesmí být překročena, aby prut nebo sada prutů stále odolávala účinkům. Zaškrtněte pro to kontrolní pole Vypočítat kritickou teplotu podle EN 1993-1-2, 4.2.4(2).
Po výpočtu bude kritická teplota Θa,cr pro každý důkaz zobrazena v Detail návrhu. Pro stabilitní důkazy není tato možnost, jak bylo zmíněno, k dispozici.
Poznámky k důkazu požární odolnosti
Základní nastavení pro důkazy únosnosti (například elastický nebo plastický důkaz) nebo pro stabilitní důkazy (například místo aplikace zatížení) jsou pro důkazy požární odolnosti také převzaty z Konfigurace únosnosti objektu. Platí také mezní hodnoty pro zvláštní případy definované zde pro důkazy požární odolnosti.
Důkazy požární odolnosti se provádějí pro všechny návrhové situace, kterým je v zadávací tabulce Návrhové situace pro návrh oceli přiřazen typ AGE' 'GZT (STR/GEO) - Mimořádný - Požár'.
Protože obecná metoda pro stabilitní důkazy podle EN 1993-1-1 [2] 6.3.4 není normálně použitelná pro důkazy požární odolnosti, stabilitní důkazy se provádějí podle Metody náhradního prutu podle EN 1993-1-2 [1] 4.2.3. Při tom se použijí přiřazené Vzpěrné délky i pro důkaz požární odolnosti. Neprovádí se žádné explicitní snížení modulu pružnosti E: Snížení je v stabilitních důkazech zohledněno přes snižovací faktory podle [1].
Teplotu oceli můžete zadat ve formě teplotních zatížení pro výpočet (viz kapitola Prutová zatížení manuálu RFEM).
Lokální boulení štíhlých průřezových částí může být i v případě požáru rozhodující formou selhání. Důkazy pro průřezy třídy 4 se provádí v add-onu Návrh oceli podle [1] přílohy E. Důkaz proti strižnímu boulení štíhlých nosníkových žeber není v důkazech požární odolnosti aktuálně implementován.
