Vérification de la résistance au feu dans RFEM 6
RFEM 6 permet de définir la configuration pour la résistance au feu pour la vérification de l’acier à l’aide des tableaux affichés dans la figure 1 et de la situation de projet accidentelle pour la vérification de la résistance au feu. L’action déterminante de cette situation de projet est alors comparée à la valeur de calcul de la résistance au feu, dont résulte le ratio de vérification, qui doit être inférieur à 1 pour une vérification réussie. La valeur de calcul de la résistance est obtenue en réduisant la limite d'élasticité due à l’augmentation de la température, tandis que le facteur de réduction dépend de la température de l’acier θa à la fin du temps de résistance au feu requis et est interpolé à partir de [1], tableau 3.1.
Paramètres de vérification de la résistance au feu dans RFEM 6
Les paramètres de calcul au feu dans RFEM 6 peuvent être ajustés dans la fenêtre représentée à la figure 2. Si la température finale doit être définie analytiquement, le temps de résistance au feu requis et l’intervalle de temps de l’analyse doivent être définis.
La température de l’acier θa à la fin du temps de résistance au feu requis tf,req est obtenue en calculant l’augmentation de température de l'acier Δθa à chaque intervalle de temps d’analyse conformément à l’équation (4.25) de [1]. La température de l’acier pour le pas de temps suivant est obtenue par la somme de la température de l’acier du pas précédent et de l’échauffement Δθa jusqu’au moment t, où la température de l’acier déterminante est obtenue.
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ksh |
Facteur de correction pour la considération de l'effet d'ombre |
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Am/V |
Facteur de section (rapport entre la surface exposée et le volume) |
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ca |
Capacité de chaleur spécifique |
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ρa |
Densité de l'acier |
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Δt |
Intervalle pour le pas de temps |
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hnet,d |
Flux thermique net |
Les paramètres de calcul qui influencent le calcul de la température finale doivent être déterminés dans la configuration pour la résistance au feu illustrée par la figure 2. Ainsi, le nombre de faces de la section exposées au feu doit être défini, car il influe sur la détermination des facteurs de section conformément à [1], tableaux 4.2 et 4.3.
Ensuite, la courbe de température permettant de déterminer la température des gaz doit être sélectionnée. Trois courbes sont disponibles : la courbe température-temps normalisée (ETK), la courbe de feu extérieur et la courbe d’hydrocarbure (figures 3 à 5). Le logiciel peut déterminer la température des gaz à partir de ces diagrammes.
Le facteur de configuration, l’émissivité de la barre en acier et l’émissivité du feu, en tant que facteurs de détermination du flux net selon [1] et [2], sont prédéfinis dans le logiciel, mais l’utilisateur peut les adapter à des conditions spécifiques. L’effet favorable de la galvanisation à chaud des composants structuraux peut également être pris en compte lors de la détermination de la température de l’acier en sélectionnant l’option « Surface galvanisée d’une barre en acier au carbone ». En général, l’émissivité de surface plus faible de la surface galvanisée εm,lim est prise en compte jusqu’à la température limite. À des températures plus élevées, en revanche, l’émissivité de surface de l’acier au carbone (εm) est prise en compte.
Si les composants en acier sont protégés contre les effets de l’incendie, l’utilisateur doit créer une nouvelle configuration pour la résistance au feu et l’assigner à ces composants. Les paramètres de résistance au feu tels que le type de protection, la masse volumique, la conductivité thermique, la chaleur spécifique et l’épaisseur de la protection peuvent être définis facilement, comme le montre la figure 6. Ainsi, différentes configurations de résistance au feu peuvent être définies et assignées à différents composants. Ces configurations peuvent différer non seulement en termes de paramètres de protection, mais aussi en termes de tous les autres paramètres de calcul au feu mentionnés ci-dessus.
Si l’utilisateur préfère définir la température finale manuellement, et non analytiquement, comme décrit précédemment, cela peut être fait comme le montre la figure 7.
Ratios de vérification en termes de résistance au feu
Une fois la vérification de l’acier effectuée, le ratio de vérification sur les barres en termes de résistance au feu est inclus dans le tableau « Résultats », comme le montre la figure 8. Les détails de la vérification, ainsi que la référence aux équations et tableaux utilisés pour la vérification, peuvent également être affichés (figure 9).
