Konfiguracje ochrony przeciwpożarowej są obecnie dostępne dla wymiarowania stali według następujących norm:
- EN 1993
- NTC
- GB 50017
Te konfiguracje określają, według jakich wytycznych odbywają się analizy odporności ogniowej obiektu ("wymiarowanie gorące"). Tutaj możesz ustawić parametry do ustalenia temperatury stali, która jest stosowana do oceny odporności ogniowej.
EN 1993 / NTC
Wymiarowanie dla sytuacji nadzwyczajnej narażenia na działanie ognia odbywa się zasadniczo tak jak analiza nośności w stanie granicznym nośności. Jednakże, ze względu na zwiększoną końcową temperaturę stali, wartości materiałowe są odpowiednio zredukowane. Odpowiednie regulacje można znaleźć na przykład w EN 1993-1-2 [1].
Definicja temperatury
Poprzez listę (zobacz obraz Nowa konfiguracja ochrony przeciwpożarowej) masz dwie możliwości, jak możesz zdefiniować końcową temperaturę:
- Analityczna: temperatura stali w określonym momencie jest określana na podstawie temperatury gazu według różnych krzywych pożarowych.
- Ręczna: możesz ręcznie określić końcową temperaturę stali.
Analityczne wyznaczanie
W kategorii Ustawienia do wymiarowania ogniowego podaj wymaganą długość czasu ochrony przeciwpożarowej tfi,erf i przedział czasu Δt do obliczenia temperatury.
Przekrój poprzeczny może być przyjęty jako narażony na działanie ognia ze wszystkich stron lub z trzech stron do wymiarowania. Wpływa to na obliczenie temperatury elementu i wyznaczanie współczynników dowodu zgodnie z [1]. W przypadku narażenia na działanie ognia z trzech stron, możesz użytkowo określić szerokość chronionej strony lub skorzystać z automatycznego określenia: zakłada się uproszczenie, że jedna strona jest chroniona na całej szerokości przekroju i nie jest narażona na działanie ognia (typowe zastosowanie dla belki z nadległą płytą betonową).
Jeśli przekrój jest chroniony przed wpływem ognia przez określone środki, zaznacz pole wyboru 'Ustalenie parametrów ochrony przeciwpożarowej' w kategorii Ochrona przeciwpożarowa.
Na liście dla 'Typu ochrony' dostępne są dwie możliwości do wyboru:
- Okładka dopasowująca się do konturu profilu: okładka dopasowana do konturu przekroju o stałej grubości (np. tynk lub okładzina płytowa)
- Obudowa skrzynkowa: prostokątna zewnętrzna okładzina przekroju
Podaj właściwości materiałowe i grubość okładziny. Temperatura jest określana z uwzględnieniem tych parametrów zgodnie z [1] 4.2.5.2. Jako materiały ochrony przeciwpożarowej według [1] mogą być stosowane wyłącznie materiały płytowe i tynki. Dowód z tym schematem nie jest dozwolony dla powłok izolacyjnych ani materiałów tworzących warstwy izolacyjne, ponieważ te okładziny mogą zmieniać swoje właściwości w zależności od temperatury.
Ustaw w kategorii Krzywa temperatury do ustalenia temperatury gazów, która krzywa temperatury powinna być stosowana:
- Krzywa jednolita czasu-temperatury
- Krzywa pożaru zewnętrznego
- Krzywa pożaru hydrokarbonowego
W szczegółach dowodu możesz wyświetlić przebieg temperatury w Diagram czasowo-temperaturowy.
W sekcji Obciążenia cieplne do analizy temperaturowej współczynniki używane do obliczenia temperatury są domyślnie ustawione na wartości zalecane w EN 1993-1-2 [1] i EN 1991-1-2 [2]. Możesz je dostosować w razie potrzeby.
Oddziaływanie korzystne cynkowania ogniowego przy ustalaniu temperatury stali można uwzględnić poprzez dostosowanie emisyjności powierzchni. Aktywuj pole wyboru 'Ocynkowana powierzchnia pręta z stali węglowej'. Przy wyznaczaniu temperatury stali uwzględnia się niższą emisyjność powierzchni ocynkowanej εm,lim do zaznaczonej temperatury granicznej tlim. Przy wyższych temperaturach przyjmuje się emisyjność powierzchni stali węglowej εm. Podejście to jest zgodne z postanowieniami wytycznych DASt 027 Określanie temperatury elementu konstrukcyjnego stalowych elementów ocynkowanych ogniowo w przypadku pożaru, których wartości są domyślnie ustawione.
Ręczna definicja
Jeśli chcesz bezpośrednio podać temperaturę stali, wybierz w liście (zobacz obraz Nowa konfiguracja ochrony przeciwpożarowej) opcję Ręczna. Następnie wprowadź końcową temperaturę materiału Θa , dla której ma być prowadzona analiza odporności ogniowej.
Dla określenia współczynnika k1 według [1] 4.3.3 dla nierównomiernego rozkładu temperatury w przypadku zginania, przy ręcznym ustalaniu temperatury konieczne jest również podanie o narażeniu na ogień (ze wszystkich stron lub trzech stron, z ewentualnymi środkami ochrony przeciwpożarowej). Współczynnik k2 dla nierównomiernego rozkładu temperatury wzdłuż długości belki jest zakładany jako 1,0 w każdej sytuacji, co jest na bezpiecznej stronie.
Temperatura krytyczna
Oprócz samego dowodu na odporność ogniową program oferuje również możliwość ustalenia temperatury krytycznej dla analiz przekrojów. Ta wartość reprezentuje temperaturę, której nie można przekroczyć, aby pręt lub zestaw prętów nadal wytrzymywał obciążenia. W tym celu zaznacz pole wyboru Oblicz temperaturę krytyczną zgodnie z EN 1993-1-2, 4.2.4(2).
Po obliczeniach temperatura krytyczna Θa,cr dla każdego dowodu jest wyświetlana w Detale dowodu. Dla analiz stabilności ta opcja nie jest dostępna, jak wspomniano.
Uwagi dotyczące dowodów na odporność ogniową
Podstawowe ustawienia dla analiz nośności (na przykład analizy elastyczne lub plastyczne) lub dla analiz stabilności (na przykład punkt ataku obciążenia) są również stosowane dla dowodów na odporność ogniową z Konfiguracje nośności obiektu. Również zdefiniowane tam wartości graniczne dla przypadków szczególnych dotyczą również analizy odporności ogniowej.
Odporność ogniowa jest analizowana dla wszystkich sytuacji wymiarowych, którym w tabeli wprowadzania Sytuacje wymiarowe dla wymiarowania stali przypisano typ AGE' 'GZT (STR/GEO) - Nadzwyczajne - Pożar'.
Jako że Ogólna metodyka dla analiz stabilności według EN 1993-1-1 [2] 6.3.4 dla dowodów na odporność ogniową normatywnie nie jest stosowana, analizy stabilności są prowadzone metodą zastępczego pręta zgodnie z EN 1993-1-2 [1] 4.2.3. Przy tym stosowane są przypisane Długości wyboczeniowe również dla dowodów na odporność ogniową. Nie przeprowadza się wyraźnej redukcji modułu sprężystości: redukcja jest uwzględniana w dowodach na stabilność poprzez współczynniki redukcji według [1] .
Temperaturę stali możesz określić w postaci obciążeń temperaturowych do obliczeń (patrz rozdział Obciążenia prętów podręcznika RFEM).
Lokalne wyboczenie smukłych części przekrojów może być również w przypadku pożaru dominującą formą awarii. Dowody dla przekrojów klasy 4 są prowadzone w dodatku do wymiarowania stali zgodnie z [1] Załącznik E. Dowód na wyboczenie względem ścinania smukłych płyt środnikowych nie jest obecnie zintegrowany w dowodach na odporność ogniową.
