Configurações de proteção contra incêndio estão atualmente disponíveis para o dimensionamento de aço de acordo com as seguintes normas:
- EN 1993
- NTC
- GB 50017
Essas configurações controlam de acordo com quais especificações as verificações de proteção contra incêndio de um objeto são realizadas ("dimensionamento a quente"). Aqui, você pode definir os parâmetros para determinar a temperatura do aço que será usada para a verificação de proteção contra incêndio.
EN 1993 / NTC
O dimensionamento para a situação excepcional de uma ação de incêndio é realizado basicamente como a verificação do estado limite último. No entanto, devido à temperatura final elevada do aço, os valores característicos do material são reduzidos adequadamente. As diretrizes correspondentes podem ser encontradas, por exemplo, em EN 1993-1-2 [1].
Definição da Temperatura
Na lista (ver imagem Neue Brandschutzkonfiguration), você tem duas opções para definir a temperatura final:
- Analítica: A temperatura do aço em um determinado momento é determinada com base na temperatura dos gases de acordo com diferentes curvas de incêndio.
- Manual: Você pode definir a temperatura final do aço de forma personalizada.
Determinação Analítica
Na categoria Configurações para dimensionamento contra incêndio, insira a duração necessária da proteção contra incêndio tfi,erf e o intervalo de tempo Δt para o cálculo da temperatura.
Uma seção transversal pode ser considerada como exposta ao fogo de todos os lados ou de três lados para o dimensionamento. Isso afeta o cálculo da temperatura do componente e a determinação dos coeficientes de verificação conforme [1]. Para uma exposição ao fogo de três lados, você pode definir a largura do lado protegido manualmente ou usar a determinação automática: assume-se simplificadamente que um lado é protegido em toda a largura da seção transversal e não é exposto ao fogo (caso típico para uma viga sob laje de concreto).
Se a seção transversal for protegida de alguma forma contra a ação do fogo, marque a caixa de verificação 'Definir parâmetros de proteção contra incêndio' na categoria Proteção contra incêndio. Na lista de 'Tipo de proteção', duas opções estarão disponíveis:
- Contorno: revestimento que segue o perfil, adaptado à geometria da seção transversal, com espessura constante (por exemplo, revestimento de gesso ou placa)
- Caixa: revestimento retangular externo da seção transversal
Em seguida, insira as propriedades do material e a espessura do revestimento. A determinação da temperatura é realizada considerando esses parâmetros conforme [1] 4.2.5.2. Somente materiais de placas e rebocos, conforme [1], são adequados como materiais de proteção contra incêndio. Uma verificação com este esquema não é permitida para pinturas com efeito de isolamento ou formadores de camada, pois essas coberturas mudam suas propriedades dependendo da temperatura.
Na categoria Curva de temperatura para determinação da temperatura dos gases, defina qual curva de temperatura deve ser usada:
- Curva de tempo-temperatura padrão
- Curva de incêndio externo
- Curva de incêndio de hidrocarboneto
Nos detalhes da verificação, você pode exibir o desenvolvimento da temperatura no Temperatur-Zeit-Diagramm.
Na seção Ações térmicas para análise de temperatura, os coeficientes usados para o cálculo da temperatura são pré-configurados de acordo com os valores recomendados na EN 1993-1-2 [1] e EN 1991-1-2 [2]. Você pode ajustá-los se necessário.
O efeito benéfico da galvanização a quente na determinação da temperatura do aço pode ser considerado ajustando a emissividade da superfície. Ative a caixa de verificação 'Superfície galvanizada de barra de aço carbono'. Na determinação da temperatura do aço, a menor emissividade da superfície galvanizada εm,lim é considerada até a temperatura limite definida tlim. Para temperaturas mais altas, a emissividade da superfície do aço carbono εm é aplicada. Este procedimento está de acordo com as diretrizes da DASt 027 Determinação da temperatura do componente de elementos de aço galvanizado a quente em caso de incêndio, cujos valores são pré-configurados.
Definição Manual
Se você deseja especificar diretamente a temperatura do aço, selecione a opção Manual na lista (ver imagem Neue Brandschutzkonfiguration). Em seguida, insira a temperatura final do material Θa pela qual a verificação de proteção contra incêndio deve ser realizada.
Para a determinação do coeficiente k1 conforme [1] 4.3.3 para distribuição de temperatura não uniforme na verificação de flexão, é necessário fornecer informações sobre a exposição ao fogo (em todos os lados ou de três lados, com eventuais medidas de proteção contra incêndio) mesmo na definição manual da temperatura. O coeficiente k2 para uma distribuição de temperatura não uniforme ao longo do comprimento da viga é considerado seguro em 1,0 para todos os casos.
Temperatura Crítica
Além da simples verificação de proteção contra incêndio, o programa também oferece a possibilidade de determinar a temperatura crítica para as verificações de seção transversal. Este valor representa a temperatura máxima que pode ser atingida para que a barra ou conjunto de barras ainda resista às ações. Marque a caixa de verificação Calcular temperatura crítica de acordo com EN 1993-1-2, 4.2.4(2).
Após o cálculo, a temperatura crítica Θa,cr é exibida para cada verificação nos Nachweisdetails. Esta opção não está disponível para verificações de estabilidade.
Notas sobre a Verificação de Proteção contra Incêndio
As configurações básicas para as verificações de capacidade de carga (por exemplo, verificação elástica ou plástica) ou para as verificações de estabilidade (por exemplo, ponto de aplicação da carga) também são adotadas para as verificações de proteção contra incêndio das Tragfähigkeitskonfigurationen do objeto. Da mesma forma, os limites definidos lá para casos especiais também são aplicáveis à verificação de proteção contra incêndio.
As verificações de proteção contra incêndio são realizadas para todas as situações de dimensionamento associadas na tabela de entrada de Bemessungssituationen para o dimensionamento do aço ao tipo AGE 'GZT (STR/GEO) - Excepcional - Incêndio'.
Como o procedimento geral para verificações de estabilidade segundo EN 1993-1-1 [2] 6.3.4 não é aplicável para verificações de proteção contra incêndio de acordo com a norma, as verificações de estabilidade são realizadas usando o Procedimento da Barra Substituta segundo EN 1993-1-2 [1] 4.2.3. As Knicklängen atribuídas também são usadas para a verificação de proteção contra incêndio. Não há redução explícita do módulo E: a redução é considerada nas verificações de estabilidade através dos fatores de redução conforme [1].
Você pode especificar a temperatura do aço na forma de cargas térmicas para o cálculo (veja o capítulo Stablasten do manual RFEM).
O abaulamento local de partes de seção delgadas pode ser uma forma principal de falha mesmo em caso de incêndio. Verificações para seções da Classe 4 são realizadas no Add-On Dimensionamento de Aço de acordo com o Anexo E de [1]. A verificação contra abaulamento devido a cisalhamento de almas delgadas não é atualmente implementada nas verificações de proteção contra incêndio.