Konfigurace požární odolnosti jsou v současnosti k dispozici pro posouzení oceli podle následujících norem:
- EN 1993
- NTC
- GB 50017
Tyto konfigurace určují, podle jakých specifikací probíhá posouzení požární odolnosti objektu ("posouzení za tepla"). Zde můžete stanovit parametry pro určení teploty oceli, která se použije pro posouzení protipožární ochrany.
EN 1993 / NTC
Posouzení pro mimořádnou situaci požárního působení se v zásadě provádí jako posouzení pro mezní stav únosnosti. V důsledku zvýšené konečné teploty oceli se však materiálové charakteristiky odpovídajícím způsobem redukují. Příslušné předpisy lze nalézt například v EN 1993-1-2 [1].
Definice teploty
Prostřednictvím seznamu (viz obrázek Nová konfigurace požární odolnosti) máte dvě možnosti, jak můžete definovat konečnou teplotu:
- Analyticky: Teplota oceli v určitém čase se určuje na základě teploty plynu podle různých požárních křivek.
- Ručně: Konečnou teplotu oceli můžete stanovit uživatelsky.
Analytické určení
V kategorii Nastavení pro posouzení požární odolnosti zadejte požadovanou dobu požární odolnosti tfi,erf a časový interval Δt pro výpočet teploty.
Průřez lze pro posouzení považovat za požárně namáhaný ze všech stran nebo ze tří stran. To má vliv na výpočet teploty prvku a na určení součinitelů posudku podle [1]. Při třístranném požárním namáhání můžete uživatelsky stanovit šířku chráněné strany nebo použít automatické určení: Zjednodušeně se přitom předpokládá, že jedna strana je chráněna po celé šířce průřezu a není vystavena požáru (typický případ použití pro nosník s betonovou deskou na něm uloženou).
Je-li průřez chráněn proti požárnímu působení určitými opatřeními, zaškrtněte v kategorii Požární odolnost kontrolní pole 'Stanovit parametry požární odolnosti'.
V seznamu pro 'Typ ochrany' jsou k výběru dvě možnosti:
- Obklad kopírující profil: obklad konstantní tloušťky přizpůsobený obrysu průřezu (např. omítka nebo deskové obložení)
- Skříňový obklad: pravoúhlý vnější obklad průřezu
Zadejte vlastnosti materiálu a tloušťku obložení. Určení teploty probíhá s ohledem na tyto parametry podle [1] 4.2.5.2. Jako materiály požární odolnosti připadají podle [1] v úvahu výhradně deskové materiály a omítky. Posouzení s tímto schématem není přípustné pro nátěry s izolačním účinkem nebo zpěňující nátěry, protože tato obložení mění své vlastnosti v závislosti na teplotě.
V kategorii Teplotní křivka pro určení teploty plynů stanovte, která teplotní křivka se má použít:
- Jednotková teplotně-časová křivka
- Křivka vnějšího požáru
- Hydrokarbonová požární křivka
V detailech posudku si můžete nechat zobrazit teplotní průběh v Teplotně-časový diagram.
V odstavci Tepelná působení pro teplotní analýzu jsou součinitele použité pro výpočet teploty přednastaveny podle doporučených hodnot EN 1993-1-2 [1] a EN 1991-1-2 [2]. Tyto hodnoty můžete v případě potřeby upravit.
Příznivý účinek žárového zinkování při určování teploty oceli můžete zohlednit pomocí úpravy emisivity povrchu. Za tímto účelem aktivujte kontrolní pole 'Pozinkovaný povrch prutu z uhlíkové oceli'. Při určení teploty oceli se zohlední nižší emisivita pozinkovaného povrchu εm,lim až do nastavené mezní teploty tlim. Při vyšších teplotách se pak použije emisivita povrchu uhlíkové oceli εm. Tento postup odpovídá ustanovením směrnice DASt 027 Určení teploty prvku žárově pozinkovaných ocelových prvků při požáru, jejichž hodnoty jsou přednastaveny.
Ruční definice
Pokud chcete zadat teplotu oceli přímo, vyberte v seznamu (viz obrázek Nová konfigurace požární odolnosti) možnost Ručně. Poté zadejte konečnou teplotu materiálu Θa , pro kterou se má posouzení protipožární ochrany provést.
Pro určení součinitele k1 podle [1] 4.3.3 pro nerovnoměrné rozdělení teploty při posouzení ohybu je i při ruční definici teploty nutný údaj o požární expozici (ze všech stran nebo ze tří stran, případně s opatřeními požární odolnosti). Součinitel k2 pro nerovnoměrné rozdělení teploty po délce nosníku se ve všech případech uvažuje na straně bezpečnosti hodnotou 1,0.
Kritická teplota
Kromě čistého posouzení protipožární ochrany nabízí program také možnost určit kritickou teplotu pro posouzení průřezů. Tato hodnota představuje teplotu, která smí být maximálně dosažena, aby prut nebo sada prutů ještě odolaly působením. Za tímto účelem zaškrtněte kontrolní pole Vypočítat kritickou teplotu podle EN 1993-1-2, 4.2.4(2).
Po výpočtu se kritická teplota Θa,cr zobrazí pro každý posudek v detailech posudku. Pro posouzení stability tato možnost, jak již bylo zmíněno, není k dispozici.
Poznámky k posouzení protipožární ochrany
Základní nastavení pro posouzení mezního stavu únosnosti (například elastický nebo plastický posudek) nebo pro posouzení stability (například bod působení zatížení) se pro posouzení protipožární ochrany přebírají také z Konfigurace mezního stavu únosnosti objektu. Tam definované meze využití pro ignorování vnitřních sil a napětí platí i pro posouzení protipožární ochrany.
Návrhová situace
Posouzení protipožární ochrany podle EN 1993-1-2 [1] se provádí pouze pro návrhové situace, kterým je ve vstupní tabulce Návrhové situace pro posouzení oceli přiřazen typ 'AGE' GZT (STR/GEO) - Mimořádná - Požár'.
Protože Obecná metoda pro posouzení stability podle EN 1993-1-1 [2] 6.3.4 není normově pro posouzení protipožární ochrany použitelná, provádějí se posouzení stability pomocí Metody náhradního prutu podle EN 1993-1-2 [1] 4.2.3. Přiřazené vzpěrné délky se přitom použijí i pro posouzení protipožární ochrany. Neprovádí se žádné explicitní snížení modulu pružnosti: Redukce je v posouzeních stability zohledněna pomocí redukčních faktorů podle [1].
Teplotu oceli můžete zadat ve formě teplotních zatížení pro výpočet (viz kapitola Zatížení na prut manuálu RFEM).
Lokální boulení štíhlých částí průřezu může i v případě požáru představovat rozhodující formu porušení. Posouzení pro průřezy třídy 4 se provádějí v addonu Posouzení oceli podle [1] Přílohy E. Posouzení na smykové boulení štíhlých stojin není v současné době v posouzeních protipožární ochrany implementováno.