Em uma configuração de proteção contra incêndio, você pode realizar ajustes detalhados para a verificação de proteção contra incêndio de um objeto. Aqui são feitas todas as determinações para a obtenção da temperatura do aço relevante para a verificação. A estrutura básica do diálogo das configurações de dimensionamento com as possibilidades de atribuição a objetos individuais é descrita no capítulo principal Dimensionamento de aço.
Configurações de proteção contra incêndio estão disponíveis apenas se você selecionar EN 1993 como norma de dimensionamento de aço no registro de dados básicos do modelo em Normen I. Atualmente, não há verificações de proteção contra incêndio implementadas para outras normas.
Todas as diretrizes que você definir neste diálogo são necessárias para determinar a temperatura final do aço para a verificação de proteção contra incêndio. Com a temperatura do aço determinada, ocorre uma redução dos valores de material na verificação de acordo com EN 1993-1-2 [1].
Determinação analítica da temperatura do aço
A temperatura do aço em um momento específico é determinada a partir da temperatura do gás usando diferentes curvas de incêndio. No diálogo de configuração de proteção contra incêndio, você define a duração necessária da proteção contra incêndio e o intervalo de tempo para o cálculo da temperatura.
Uma seção transversal pode ser assumida como sujeita ao fogo em todos os lados ou em três lados no cálculo. Esta configuração afeta o cálculo da temperatura do componente e também é levada em consideração na determinação dos coeficientes de verificação conforme [1]. Ao selecionar uma exposição ao fogo em três lados, você pode definir o comprimento do lado protegido ou usar a determinação automática. Aqui se assume de forma simplificada que um lado não é exposto ao fogo de acordo com a largura total da seção transversal (caso típico de aplicação para uma viga com laje de concreto apoiada).
Há diferentes curvas de temperatura disponíveis para determinar a temperatura do gás:
- Curva padrão de temperatura-tempo
- Curva de incêndio externo
- Curva de incêndio de hidrocarboneto
Nos resultados detalhados do dimensionamento de aço, você pode visualizar o curso da temperatura no Diagrama Temperatura-Tempo.
Ative a caixa de seleção 'Definir parâmetros de proteção contra incêndio' para considerar um revestimento de proteção do perfil com materiais de proteção contra incêndio. A determinação da temperatura é então feita considerando os parâmetros de material definidos de acordo com [1] 4.2.5.2. Você pode escolher entre um revestimento tipo caixa ou um revestimento que segue o perfil. Como materiais de proteção contra incêndio, são considerados exclusivamente materiais de placa ou argamassas conforme [1]. Uma verificação usando este esquema não é permitida para revestimentos com ação isolante ou agentes formadores de camada, pois esses revestimentos alteram suas propriedades dependendo da temperatura.
Os coeficientes utilizados no cálculo da temperatura são pré-definidos de acordo com os valores recomendados das normas EN 1993-1-2 [1] e EN 1991-1-2 [2]. Você pode ajustá-los conforme necessário.
O efeito favorável da galvanização a fogo de componentes na determinação da temperatura do aço pode ser considerado ajustando a emissividade da superfície. Para fazer isso, ative a caixa de seleção 'Superfície galvanizada de barra de aço carbono'. Na determinação da temperatura do aço, é considerada a menor emissividade da superfície da galvanização εm,lim até a temperatura de limite tlim ajustada, em temperaturas mais altas a emissividade da superfície do aço carbono εm é considerada. Este procedimento está de acordo com as disposições da diretriz DASt 027 "Determinação da temperatura do componente de elementos estruturais de aço galvanizado em fogo", cujos valores também são pré-ajustados.
Entrada manual da temperatura do aço
Além da determinação analítica da temperatura do aço pelo programa, você também tem a opção de definir manualmente a temperatura crítica do aço. Para isso, escolha a opção 'Manual' na lista de seleção para definição da temperatura final. Para a temperatura definida, a verificação de proteção contra incêndio é realizada para todos os objetos aos quais esta configuração de proteção contra incêndio é atribuída.
Para a determinação do coeficiente k1 de acordo com [1] 4.3.3 para distribuição de temperatura não uniforme na verificação de flexão, também é necessário informar a exposição ao fogo (todos os lados ou três lados, eventualmente com medidas de proteção contra incêndio) ao definir manualmente a temperatura. O coeficiente k2 para uma distribuição de temperatura não uniforme ao longo do comprimento do feixe é considerado em todos os casos como sendo seguro com 1,0.
Observações sobre a verificação de proteção contra incêndio
As configurações básicas para as verificações de resistência (por exemplo, verificação elástica ou plástica) ou para as verificações de estabilidade (por exemplo, ponto de aplicação de carga) também são adotadas para as verificações de proteção contra incêndio das Configurações de resistência do objeto. Os limites definidos lá para casos especiais também se aplicam à verificação de proteção contra incêndio.
As verificações de proteção contra incêndio são realizadas para todas as situações de dimensionamento às quais o tipo 'Excepcional - Incêndio' foi atribuído na tabela de entrada para o dimensionamento de aço (ver também o capítulo Situações de dimensionamento).
As verificações de estabilidade são conduzidas usando o método do bastão de substituição de acordo com [1] 4.2.3. Os comprimentos de flambagem inseridos na Comprimentos de flambagem atribuída também são considerados para a verificação de proteção contra incêndio. Não é realizada uma redução explícita do módulo de elasticidade, que está incluída nas verificações de estabilidade com os fatores de redução de acordo com [1].
O método geral para verificações de estabilidade conforme EN 1993-1-1, seção 6.3.4, não é normativamente aplicável para verificações de proteção contra incêndio.
Utilize para isto um material com propriedades dependentes da temperatura; isso é explicado no capítulo Materiais do manual do RFEM. Com a definição de cargas térmicas, você pode especificar a temperatura do aço necessária para o cálculo (veja também o capítulo Cargas de barra no manual do RFEM).
A flambagem local de partes delgadas da seção também pode representar uma forma crítica de falha em caso de incêndio. As verificações para seções da classe 4 são realizadas no Add-On de dimensionamento de aço conforme EN 1993-1-2, Anexo E. A verificação contra flambagem por cisalhamento de chapas de alma delgadas atualmente não está implementada nas verificações de proteção contra incêndio do Add-On.
