Расчет предела огнестойкости в программе RFEM 6
В программе RFEM 6 можно задать конфигурацию огнестойкости для расчета стальных конструкций с помощью таблиц, показанных на рисунке 1, а также с помощью случайного расчетного случая для расчета огнестойкости. Определяющее воздействие данного расчетного случая затем сравнивается с расчетной прочностью при температуре воспламенения, в результате чего будет получен коэффициент использования, который должен быть меньше 1 для того, чтобы условия расчета были выполнены. Расчетное значение прочности при этом получено путем снижения предела текучести при повышении температуры, тогда как понижающий коэффициент зависит от температуры стали θa в конце требуемой продолжительности огнестойкости и интерполируется из {%://#См. [1]]], таблица 3.1.
Параметры расчета огнестойкости в программе RFEM 6
Параметры расчета огнестойкости в программе RFEM 6 можно откорректировать в окне, показанном на рисунке 2. Если конечную температуру нужно задать аналитически, то необходимо ввести требуемую продолжительность огнестойкости и временной интервал расчета.
The steel temperature θa at the end of the required time of fire resistance tf,req is obtained by calculating the increase of temperature for the steel Δθa at each time interval of analysis according to Equation (4.25) of [1]. The steel temperature for the next time step is obtained from the sum of the steel temperature of the previous step and the heating Δθa until the point time t, where the governing steel temperature is obtained.
| ksh | Поправочный коэффициент для учета эффекта затенения |
| Am/V | Коэффициент сечения (отношение площади открытой поверхности к объему) |
| ca | Удельная теплоемкость |
| ρa | Плотность стали |
| Δt | Интервал шага времени |
| hnet,d | полезный расход тепла |
The design parameters that affect the calculation of the final temperature have to be determined in the fire resistance configuration shown in Image 2. Hence, the number of cross-section sides that are exposed to fire has to be defined, since it affects the determination of the section factors according to [1], Tables 4.2 and 4.3.
Затем нужно выбрать кривую изменения температуры для определения температуры газа. Возможен выбор из трех кривых: нормативная кривая зависимости температуры от времени (ETK), кривая внешнего пожара и кривая углеводородного пожара (рисунки 3 - 5). На основе данных графиков программа может определить температуру газа.
The configuration factor, the emissivity of the steel member, and the emissivity of fire as factors for the determination of net flux according to [1] and [2] are preset by the program, but the user can adjust them to specific conditions. Благоприятное воздействие горячего цинкования конструктивных элементов можно также учесть при определении температуры стали с помощью опции «оцинкованная поверхность стержня из углеродистой стали». Как правило, до предельной температуры учитывается нижний коэффициент излучения оцинкованной поверхности εm,lim. At higher temperatures, on the other hand, the surface emissivity of the carbon steel (εm) is taken into account.
If the steel components are protected against the effects of fire, the user should create a new fire resistance configuration and assign it to these components. The fire protection parameters such as protection type, unit mass, thermal conductivity, specific heat, and thickness of the protection can be defined easily, as shown in Image 6. Таким образом, можно задать различные конфигурации огнестойкости и присвоить их разным элементам. Данные конфигурации могут различаться не только по параметрам защиты, но и по всем остальным расчетным параметрам, указанным выше.
If the user's preference is to define the final temperature manually and not analytically as described in the preceding text, this can be done as shown in Image 7.
Расчетные соотношения с точки зрения огнестойкости
Once the Steel Design is calculated, the design ratio on members in terms of fire resistance is included in the Results table, as shown in Image 8. Также можно отобразить подробности расчета конструкции и ссылки на уравнения и таблицы, используемые для расчета (рисунок 9).
