Istnieje możliwość wymiarowania powierzchni z uwagi na warunki pożarowe przy użyciu metody zredukowanego przekroju. Redukcja jest stosowana na grubości powierzchni. Kontrolę obliczeń można przeprowadzić dla wszystkich materiałów drewnianych, które są dopuszczone dla obliczeń.
W przypadku drewna klejonego krzyżowo, w zależności od rodzaju kleju, można wybrać, czy możliwe jest odpadanie poszczególnych zwęglonych części warstwy, a tym samym, czy można spodziewać się zwiększonego zwęglenia w niektórych obszarach warstwy.
Rozszerzenie Projektowanie konstrukcji betonowych umożliwia przeprowadzenie uproszczonych obliczeń odporności ogniowej według EN 1992-1-2 dla słupów (Przekrój 5.3.2) i belek (Sekcja 5.6).
W przypadku uproszczonych obliczeń odporności ogniowej dostępne są następujące metody weryfikacji:
Słupy: Minimalne wymiary przekroju prostokątnego i okrągłego wg tabeli 5.2a oraz równania 5.7 do obliczania czasu ekspozycji pożarowej
Belki: Minimalne wymiary i odległości między środkami zgodnie z Tabelą 5.5 i Tabelą 5.6
Siły wewnętrzne do obliczeń odporności ogniowej można wyznaczyć przy użyciu dwóch metod.
1: W tym przypadku siły wewnętrzne z wyjątkowej sytuacji obliczeniowej są bezpośrednio uwzględniane w obliczeniach.
2: Siły wewnętrzne z obliczeń w temperaturze normalnej są redukowane za pomocą współczynnika Eta,fi (ηfi) i są następnie wykorzystywane do obliczeń odporności ogniowej.
Ponadto istnieje możliwość modyfikacji rozstawu osi zgodnie z równ. 5.5.
Program RFEM/RSTAB oferuje również szereg funkcji na wypadek pożaru. Program umożliwia automatyczne generowanie kombinacji obciążeń i wyników dla wyjątkowej sytuacji obliczeniowej w obliczeniach odporności ogniowej. Pręty, które mają zostać zwymiarowane wraz z odpowiednimi siłami wewnętrznymi, są importowane bezpośrednio z programu RFEM/RSTAB. Przechowywane są również wszystkie informacje o materiale i przekroju. Nie musisz'robić nic więcej.
Parametry istotne dla obliczeń odporności ogniowej można definiować poprzez przypisanie konfiguracji odporności ogniowej do obliczanych prętów i powierzchni. Ponadto można wprowadzić dalsze szczegółowe ustawienia, takie jak zdefiniowanie ekspozycji na ogień z jednej strony aż po wszystkie strony.
Jak zapewne wiesz, weryfikacje są przeprowadzane dla wybranych prętów z uwzględnieniem zdefiniowanego czasu zwęglania. Wszystkie niezbędne współczynniki i współczynniki redukcyjne są zapisywane w programie i uwzględniane przy określaniu nośności konstrukcji. Pozwala to zaoszczędzić dużo pracy.
Długości efektywne dla obliczeń pręta zastępczego są pobierane bezpośrednio z danych dotyczących wytrzymałości. Nie trzeba ich ponownie wprowadzać.
Po zakończeniu obliczeń program wyświetla w przejrzysty sposób obliczenia odporności ogniowej ze wszystkimi szczegółami wyników. Pozwala to na przejrzyste śledzenie wyników. Wyniki zawierają również wszystkie wymagane parametry, dzięki czemu można określić temperaturę elementu w czasie projektowania.
Oprócz wszystkich tych funkcji, program umożliwia zintegrowanie wszystkich tabel wyników i grafik, w tym wyników stanu granicznego nośności i użytkowalności, z globalnym protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB, jako część wyników obliczeń stali.
Dla podpór bocznych konstrukcji często nie są przeprowadzane obliczenia odporności ogniowej. Chcesz rozwiązać ten problem w swoim projekcie? Aby uwzględnić ten fakt w obliczeniach, można zdefiniować inne długości prętów zastępczych dla sytuacji pożarowej.
Ręczne dostosowywanie istotnych współczynników do określania temperatury stali
Uwzględnienie cynkowania ogniowego elementów konstrukcyjnych przy określaniu temperatury stali
Wyniki wykresu temperatura-czas dla temperatury gazu i stali
Podczas określania temperatury można uwzględnić okładzinę ogniochronną w postaci obrysu lub okładziny skrzynkowej wykonanej z materiałów niezależnych od temperatury
Wymiarowanie prętów ze stali węglowej lub nierdzewnej
Obliczenia przekrojów i analiza stateczności (metoda prętów zastępczych) zgodnie z EN 1993-1-2, rozdz. 4.2.3
Obliczenia przekrojów klasy 4 zgodnie z EN 1993-1-2, Załącznik E.
Programy do analizy statyczno-wytrzymałościowej RFEM/RSTAB oferują szereg zautomatyzowanych funkcji, które ułatwiają codzienną pracę. Jednym z nich jest automatyczne generowanie kombinacji obciążeń i wyników dla wyjątkowej sytuacji obliczeniowej w obliczeniach odporności ogniowej. Pręty, które mają zostać zwymiarowane wraz z odpowiednimi siłami wewnętrznymi, są importowane bezpośrednio z programu RFEM/RSTAB. Nie musisz'robić nic więcej. Program zachował również wszystkie informacje o materiale i przekroju.
Poprzez przypisanie konfiguracji odporności ogniowej do obliczanych prętów, użytkownik definiuje parametry istotne dla obliczeń odporności ogniowej. Tutaj można ręcznie określić krytyczną temperaturę stali w czasie projektowania. Temperaturę wyznaczaną przez program można określić automatycznie dla określonego czasu trwania pożaru. Do wyboru dostępne są różne krzywe temperatury pożaru i środki ochrony przeciwpożarowej. Można również wprowadzić dalsze szczegółowe ustawienia, takie jak zdefiniowanie ekspozycji na ogień ze wszystkich stron lub z trzech stron
Weryfikacje wybranych prętów są przeprowadzane z uwzględnieniem decydującej temperatury elementu. W rozszerzeniu Projektowanie konstrukcji stalowych można przeprowadzić obliczenia przekrojów i analizy stateczności zgodnie z EN 1993-1-2, sekcja 4.2.3. Wszystkie niezbędne współczynniki i współczynniki redukcyjne są odpowiednio zapisywane i uwzględniane przy określaniu nośności.
Długości efektywne dla obliczeń pręta zastępczego są pobierane bezpośrednio z danych dotyczących wytrzymałości. Nie ma potrzeby'wprowadzania ich ponownie.
W każdym obliczeniu najpierw należy przeprowadzić klasyfikację przekroju. W przypadku przekrojów klasy 4 obliczenia są przeprowadzane automatycznie zgodnie z normą EN 1993-1-2, Załącznik E.
Po zakończeniu obliczeń, Dlubal Software przedstawia w przejrzysty sposób analizę odporności ogniowej wraz ze wszystkimi szczegółami wyników. Dzięki temu wyniki są zrozumiałe. Ponadto wyniki zawierają również wszystkie parametry wymagane do określenia temperatury elementu w czasie projektowania.
Rozkład temperatury w elemencie konstrukcyjnym można również ocenić za pomocą wykresu temperatura-czas.
Wszystkie tabele i grafiki wyników, w tym wyniki obliczeń stanu granicznego nośności i użytkowalności, można zintegrować z globalnym protokołem wydruku programu RFEM/RSTAB jako część wyników obliczeń konstrukcji stalowej.
Należy przeprowadzić obliczenia odporności ogniowej ze zredukowaną nośnością na podstawie temperatury elementu, wyznaczonej automatycznie w czasie projektowania. Można to określić automatycznie na podstawie różnych krzywych temperatury w programie (standardowa krzywa temperatura-czas, krzywa pożaru zewnętrznego, krzywa węglowodorów). W przypadku innych typów określania temperatury można również ręcznie określić temperaturę, która zostanie zastosowana w obliczeniach. Można to na przykład określić zgodnie z parametryczną krzywą temperatura-czas z normy DIN EN 1991-1-2 lub z protokołu ochrony przeciwpożarowej.
Temperatura elementu, która ma być zastosowana w czasie projektowania, jest określana automatycznie. Współczynniki używane do określania temperatury można dostosowywać. Na tym etapie najlepiej jest również wybrać cynkowanie ogniowe. Zgodnie z wytyczną DASt 027 „Wyznaczanie temperatury elementów ze stali ocynkowanej ogniowo na wypadek pożaru“, stosowana jest niższa emisyjność powierzchni stalowej, aż do osiągnięcia określonej temperatury granicznej. Ogólnie rzecz biorąc, daje to niższą temperaturę, a tym samym bardziej korzystne obliczenia odporności ogniowej.
W porównaniu z modułem dodatkowym RF-/STEEL EC3 (RFEM 5/RSTAB 8) do rozszerzenia Projektowanie konstrukcji stalowych dla programu RFEM 6/RSTAB 9 dodano następujące nowe funkcje:
Oprócz Eurokodu 3, uwzględnione zostały inne międzynarodowe normy (np. AISC 360, CSA S16, GB 50017, SP 16.13330)
Uwzględnienie cynkowania ogniowego (wytyczna DASt 027) w obliczeniach ochrony przeciwpożarowej zgodnie z EN 1993-1-2
Opcja wprowadzania żeber usztywniających, które można uwzględnić w analizie wyboczenia
Wyboczenie skrętne można również sprawdzić w przypadku przekrojów zamkniętych (np. istotne dla smukłych, wysokich prostokątnych przekrojów zamkniętych)
Automatyczne wykrywanie prętów lub zbiorów prętów ważnych dla obliczeń (np. automatyczna dezaktywacja prętów z nieaktualnym materiałem lub prętów już zawartych w zbiorze prętów)
Możliwość dostosowania ustawień obliczeniowych indywidualnie dla każdego pręta
Graficzne przedstawienie wyników w przekroju brutto lub przekroju efektywnym
Wyświetlanie odpowiednich wzorów użytych do sprawdzania warunków nośności (w tym odniesienie do zastosowanego równania z normy)
Przed rozpoczęciem obliczeń można dokonać sprawdzenia danych początkowych. Następnie moduł CONCRETE wyszukuje wyniki odpowiednich przypadków, grup i kombinacji obciążeń do obliczeń. Jeżeli nie zostaną one odnalezione, program RSTAB rozpocznie obliczenia w celu określenia wymaganych sił wewnętrznych.
Moduł CONCRETE oblicza wymagane pola zbrojenia podłużnego i zbrojenia na ścinanie oraz odpowiednie wyniki pośrednie na podstawie wybranej normy obliczeniowej. Jeżeli zbrojenie podłużne określone poprzez obliczenia w stanie granicznym nośności nie będzie wystarczające dla obliczeń maksymalnej szerokości rys, można automatycznie zwiększyć zbrojenie, aż do osiągnięcia określonej wartości granicznej.
Obliczanie elementów konstrukcyjnych niosących ze sobą ryzyko niestateczności można przeprowadzić za pomocą obliczeń nieliniowych. W zależności od normy dostępne są różne podejścia.
Obliczenia odporności ogniowej prowadzone są według metody uproszczonej opisanej w EN 1992-1-2, 4.2. Moduł CONCRETE wykorzystuje metodę strefową opisaną w załączniku B2. Ponadto można uwzględnić naprężenia termiczne w kierunku podłużnym oraz termiczne wygięcie początkowe powstające dodatkowo w wyniku asymetrycznych oddziaływań pożaru.
Podczas określania wytrzymałości przekroju, program RF-/TIMBER CSA analizuje rozciąganie i ściskanie wzdłuż włókien, zginanie, zginanie i rozciąganie/ściskanie, jak również ścinanie.
Elementy konstrukcyjne z możliwością wyboczenia i zwichrzenia są analizowane według metody pręta zastępczego, wówczas program rozpatruje ściskanie osiowe, zginanie wraz z lub bez siły ściskającej, jak również zginanie i rozciąganie. Ugięcie określane jest dla wewnętrznych przęseł i wsporników, a następnie porównywane z maksymalnymi dopuszczalnymi wartościami.
Oddzielne przypadki obliczeniowe umożliwiają elastyczną analizę wybranych prętów, zbiorów prętów i oddziaływań, a także dla poszczególnych analiz stateczności. Analiza stateczności, czas trwania obciążenia w warunkach pożaru, smukłość prętów i ugięcie graniczne mogą być dostosowywane zgodnie z potrzebami.
Obliczenia nośności przekroju obejmują analizę rozciągania i ściskania wzdłuż włókien, zginania, zginania i rozciągania/ściskania oraz wytrzymałości na ścinanie.
Elementy konstrukcyjne z możliwością wyboczenia i zwichrzenia są analizowane według metody pręta zastępczego i uwzględniane są systematyczne ściskanie osiowe, zginanie z lub bez siły ściskającej oraz zginanie i rozciąganie. Ugięcie wewnętrznych przęseł i wsporników jest porównywane z maksymalnym dopuszczalnym ugięciem.
Parametry istotne dla obliczeń, takie jak analiza stateczności, czas trwania obciążenia w warunkach pożaru, smukłość prętów i ugięcie graniczne, można dostosowywać zgodnie z potrzebami.
Po uruchomieniu programu należy zdefiniować normę oraz metodę, według której zostaną przeprowadzone obliczenia. Obliczenia w stanie granicznym nośności i użytkowalności mogą być obliczane według metody liniowej i nieliniowej. Przypadki obciążeń, kombinacje obciążeń lub kombinacje wyników są następnie przydzielane do różnych typów obliczeń. Dalsze tabele umożliwiają określanie materiałów i przekrojów. Dodatkowo można przydzielać parametry dla pełzania i skurczu. Współczynniki pełzania i skurczu zostaną automatycznie dopasowane w zależności od wieku betonu.
Geometria podpór jest określana na podstawie danych obliczeniowych, takich jak szerokości i typy podpór (podpora bezpośrednia, monolityczna, końcowa lub pośrednia) oraz redystrybucja momentów i siły tnącej oraz redukcja momentu. Moduł CONCRETE automatycznie rozpoznaje typy podpór z modelu w programie RSTAB.
W podzielonym na segmenty oknie można wprowadzić określone dane zbrojenia, takie jak średnice, otulina betonowa i typ stopniowania zbrojenia, liczba warstw, zdolność cięcia strzemion oraz typ zakotwienia. W przypadku obliczania odporności ogniowej konieczne jest zdefiniowanie klasy odporności ogniowej, właściwości materiałowych związanych z pożarem oraz strony przekroju narażonej na działanie ognia. Pręty i zbiory prętów można zestawiać w specjalnych 'grupach zbrojenia', z których każda ma inne parametry obliczeniowe.
Oprócz tego, podczas prowadzenia analizy szerokości rys można dostosowywać wartość graniczną maksymalnej szerokości rys. Dodatkowo dla zbrojenia można określać geometrię przekrojów o zmiennej wysokości.
Podczas określania wytrzymałości przekroju, program RF-/TIMBER CSA analizuje rozciąganie i ściskanie wzdłuż włókien, zginanie, zginanie i rozciąganie/ściskanie, jak również ścinanie.
Elementy konstrukcyjne z możliwością wyboczenia i zwichrzenia są analizowane według metody pręta zastępczego, wówczas program rozpatruje ściskanie osiowe, zginanie wraz z lub bez siły ściskającej, jak również zginanie i rozciąganie. Ugięcie wewnętrznych przęseł i wsporników jest porównywane z maksymalnym dopuszczalnym ugięciem.
Oddzielne przypadki obliczeniowe pozwalają na elastyczną analizę wybranych prętów, zbiorów prętów i oddziaływań, jak również na indywidualne sprawdzenie stateczności.
Parametry istotne dla obliczeń, takie jak czas trwania obciążenia w przypadku pożaru, smukłość prętów, ugięcie graniczne, można dostosowywać zgodnie z potrzebami.
Aby ułatwić wprowadzanie danych, w programie RFEM wstępnie ustawione są powierzchnie, pręty, zbiory prętów, materiałów, grubości powierzchni i przekrojów. Elementy można wybierać graficznie za pomocą funkcji [Wybierz]. Program zapewnia dostęp do globalnych bibliotek materiałów i przekrojów. Przypadki obciążeń, kombinacje obciążeń i kombinacje wyników można łączyć w różne przypadki obliczeniowe. W oknie segmentowym można wprowadzić wszystkie geometryczne i specyficzne dla normy ustawienia zbrojenia dla wymiarowania betonu zbrojonego. Geometria w obu modułach RF-CONCRETE różni się od siebie.
W module dodatkowym RF-CONCRETE Members znajdują się np. specyfikacje dotyczące ograniczenia prętów zbrojeniowych, liczby warstw, zdolności do cięcia prętów zbrojeniowych oraz typu zakotwienia. W celu obliczenia odporności ogniowej prętów żelbetowych należy zdefiniować klasę odporności ogniowej, właściwości materiałowe związane z pożarem oraz strony przekroju narażone na działanie ognia.
W module dodatkowym RF CONCRETE Surfaces należy określić na przykład otulinę betonową, kierunek zbrojenia, zbrojenie minimalne i maksymalne, podstawowe zbrojenie, które zostanie zastosowane, czy też obliczane zbrojenie podłużne jako średnica pręta zbrojeniowego.
Powierzchnie lub pręty można podsumować w specjalnych „grupach zbrojenia”, z których każda jest zdefiniowana za pomocą innych parametrów obliczeniowych. W ten sposób możliwe jest efektywne przeprowadzanie obliczeń alternatywnych z uwzględnieniem różnych warunków brzegowych lub zmodyfikowanych przekrojów.