In una configurazione di protezione antincendio è possibile effettuare le impostazioni dettagliate per la verifica antincendio di un oggetto. Qui vengono prese tutte le decisioni per determinare la temperatura dell'acciaio rilevante per la verifica. La struttura di base del dialogo delle configurazioni di progetto con le possibilità di assegnazione ai singoli oggetti è descritta nel capitolo superiore Stahlbemessung.
Le configurazioni di protezione antincendio sono disponibili solo se nei dati di base del modello nella scheda Normen I è selezionata la norma EN 1993 come norma per la progettazione dell'acciaio. Per altre norme al momento non sono implementate verifiche antincendio.
Tutte le impostazioni che si effettuano in questo dialogo sono necessarie per determinare la temperatura finale dell'acciaio per la verifica antincendio. Con la temperatura dell'acciaio determinata, avviene nella verifica una riduzione dei valori caratteristici del materiale secondo EN 1993-1-2 [1].
Determinazione analitica della temperatura dell'acciaio
La temperatura dell'acciaio a un dato momento viene determinata dalla temperatura del gas seguendo varie curve d'incendio. Nella configurazione di protezione antincendio, specificare la durata richiesta della protezione antincendio e l'intervallo di tempo per il calcolo della temperatura.
Una sezione trasversale può essere considerata soggetta a incendio su tutti i lati o su tre lati nel calcolo. Questa impostazione influisce sul calcolo della temperatura del componente ed è considerata anche nella determinazione dei coefficienti di verifica secondo [1]. Se si seleziona un'esposizione a incendio su tre lati, è possibile specificare la lunghezza del lato protetto oppure utilizzare la determinazione automatica. Si presume semplificativamente che un lato, corrispondente all'intera larghezza della sezione trasversale, non sia soggetto a incendio (applicazione tipica per una trave con soletta in calcestruzzo sovrapposta).
Sono disponibili diverse curve di temperatura per determinare la temperatura del gas:
- Curva standard temperatura-tempo
- Curva d'incendio esterno
- Curva d'incendio da idrocarburi
Nei risultati dettagliati della progettazione dell'acciaio è possibile visualizzare l'andamento della temperatura nel Temperatur-Zeit-Diagramm.
Attivare la casella di controllo 'Definire i parametri di protezione antincendio' per considerare una rivestimento protettivo del profilo con materiali antincendio. Il calcolo della temperatura viene quindi effettuato tenendo conto dei parametri del materiale definiti secondo [1] 4.2.5.2. È possibile scegliere tra un rivestimento a cassetta o un rivestimento che segue il profilo. Come materiali antincendio vengono considerati solo materiali a lastre o intonaci secondo [1]. Una verifica con questo schema non è valida per vernici intumescenti o rivestimenti a film sottile, poiché queste coperture modificano le loro proprietà in funzione della temperatura.
I coefficienti utilizzati per il calcolo della temperatura sono impostati secondo i valori raccomandati dell'EN 1993-1-2 [1] ed EN 1991-1-2 [2], ma possono essere personalizzati se necessario.
L'effetto favorevole della zincatura a caldo dei componenti nell'accertamento della temperatura dell'acciaio può essere considerato tramite un adattamento dell'emissività superficiale. Attivare la casella di controllo 'Superficie zincata dell'asta in acciaio al carbonio'. Nell'accertamento della temperatura dell'acciaio, viene considerata la minore emissività superficiale della superficie zincata εm,lim fino alla temperatura limite impostata tlim, mentre a temperature più elevate viene considerata l'emissività superficiale dell'acciaio al carbonio εm. Questo approccio è conforme alle specifiche della Direttiva DASt 027 "Determinazione della temperatura dei componenti in acciaio zincato a caldo in caso di incendio", i cui valori sono anch'essi preimpostati.
Inserimento manuale della temperatura dell'acciaio
Oltre alla determinazione analitica della temperatura dell'acciaio da parte del programma, è anche possibile fornire manualmente la temperatura critica dell'acciaio. A tale fine, nella lista di selezione per la definizione della temperatura finale scegliere l'opzione 'Manuale'. Per la temperatura impostata verrà successivamente effettuata la verifica antincendio per tutti gli oggetti ai quali questa configurazione di protezione antincendio è assegnata.
Per la determinazione del coefficiente k1 secondo [1] 4.3.3 per una distribuzione della temperatura non uniforme nella verifica a flessione, è necessaria anche l'indicazione dell'esposizione al fuoco (su tutti i lati o su tre lati, eventualmente con misure di protezione antincendio) in caso di specifica manuale della temperatura. Il coefficiente k2 per una distribuzione della temperatura non uniforme lungo la lunghezza della trave viene ammesso con 1,0 su tutti i casi a lato sicuro.
Indicazioni per la verifica antincendio
Le impostazioni fondamentali per le verifiche di resistenza (ad esempio verifica elastica o plastica) o per le verifiche di stabilità (ad esempio punto di applicazione del carico) vengono adottate per le verifiche antincendio dalle Tragfähigkeitskonfigurationen dell'oggetto. Allo stesso modo, i valori limite definiti lì per i casi speciali si applicano anche alla verifica antincendio.
Le verifiche antincendio vengono effettuate per tutte le situazioni di progetto cui nella tabella di input per la progettazione dell'acciaio è assegnato il tipo 'Eccezionale - incendio' (si veda anche il capitolo Bemessungssituationen).
Le verifiche di stabilità vengono effettuate con il metodo dell'asta sostitutiva secondo [1] 4.2.3. Le lunghezze di instabilità sono considerate nella verifica antincendio utilizzando i dati di input delle Knicklängen assegnate. Una diminuzione del modulo di Young non viene eseguita esplicitamente, ma è inclusa nelle verifiche di stabilità attraverso i fattori di riduzione secondo [1].
Il metodo generale per le verifiche di stabilità secondo EN 1993-1-1, sezione 6.3.4, non è applicabile in modo normativo per le verifiche antincendio.
Per questo, utilizzare un materiale con proprietà dipendenti dalla temperatura; questo è spiegato nel capitolo Materialien del manuale RFEM. Con la definizione dei carichi termici è possibile specificare la temperatura dell'acciaio necessaria per il calcolo (vedere anche il capitolo Stablasten nel manuale RFEM).
L'instabilità locale delle parti snelle della sezione può costituire anche in caso di incendio una forma di cedimento determinante. Le verifiche per sezioni di classe 4 vengono effettuate nell'Add-On per la progettazione dell'acciaio secondo EN 1993-1-2, appendice E. Allo stato attuale, la verifica contro l'instabilità a taglio degli elementi snelli non è implementata nelle verifiche antincendio dell'Add-On.
