Внутреннюю колонну на первом этаже трехэтажного здания проектируют. Колонна монолитна и соединена с верхними и нижними балками. Метод упрощенной проверки пожара A для колонн согласно DIN EN 1992-1-2 затем проверяется, а результаты сравниваются с [1].
| Материал | Бетон C35/45 | Расчетное значение прочности бетона на сжатие | fcd | 19.900 | N/мм2 |
| Арматурная сталь B500S(B) | Расчетное значение предела текучести | fyd | 434.783 | N/мм2 | |
| Геометрия | Структура | Длина колонны | lcolumn | 4.200 | м |
| Поперечное сечение | Высота | h | 200 | мм | |
| Ширина | b | 200 | мм | ||
| Площадь поперечного сечения | Ac | 400 | мм2 | ||
| Нагрузки | Постоянные нагрузки | LC1 | Gk | 363.000 | кН |
| LC2 | Sk | 30.000 | кН | ||
| LC3 | Qk | 150.000 | кН |
Настройки RFEM
- Включен упрощенный метод согласно главе 5 как метод проектирования по огнестойкости.
- Постоянная и временная для нормальной температуры согласно 2.4.2(2) является типом расчетной ситуации для огневых нагрузок.
- Коэффициент снижения уровня расчетной нагрузки ηfi установлен на 0.61.
- Гибкость в плоскости панциря ky для проектирования по огнестойкости установлена на 0.5.
Результаты
- Внутренние силы
Управляющая комбинация нагрузок: 1.35·LC1 + 0.75·LC2 + 1.5·LC3
Нормальная сила NEd [кН] RFEM Аналитическое решение Соотношение 737.550 738.000 1.00
- Эффективная длина и гибкость
'Эффективная длина и гибкость Параметр Описание Единица RFEM Аналитическое решение Соотношение ky Коэффициент эффективной длины – 1.000 1.000 1.00 l0 Эффективная длина м 4.200 4.200 1.00 l0 Эффективная длина м 4.200 4.200 1.00 n Относительная нормальная сила – 0.930 0.932 1.00 iy Радиус инерции – 57.700 57.700 1.00 λ Гибкость – 72.746 73.000 0.99
- Требуемая арматура
Параметр Описание Единица RFEM Аналитическое решение Соотношение As,min Минимальная площадь продольной арматуры см2 2.540 2.540 1.00 As,req Требуемая арматура см2 12.480 12.400 1.00
- Пожарный расчет
Здание, где расположена колонна, считается зданием класса 4. Требование к колонне заключается в том, чтобы она обладала устойчивостью к пожару не менее R60. Сначала вычисляется минимальный размер сечения в соответствии с упрощенным методом A для колонн согласно 5.3.2(1), таблица 5.2(a):
Минимальный размер сечения и расстояние до арматурной оси в соответствии с 5.3.2(1) Таблица 5.2a Параметр Описание Единица RFEM Аналитическое решение Соотношение ηfi Коэффициент снижения уровня расчетной нагрузки для пожарной ситуации – 0.610 0.614 1.00 NEd,fi Осевая сила в сечении из-за нагрузки для пожарного расчета кН 452.856 453.000 1.00 NRd Несущая способность колонны кН 798.835 800.000 1.00 μfi Степень использования при пожарной ситуации кН 0.570 0.566 1.00 bmin,req Требуемый минимальный размер поперечного сечения мм 216.7 217.0 1.00 am,req Требуемое минимальное расстояние мм 39.3 39.3 1.00
Далее определяется минимальная продолжительность пожара R. Она рассчитывается следующим образом:
Для вычисления пожарной стойкости, определяемой на основе расчетной способности Rη,fi, используется следующая формула:
Для упрощения в литературе предполагается, что μfi = ηfi. Поэтому необходимо пересчитать Rη,fi, используя фактическую степень использования в пожарной ситуации μfi, чтобы иметь возможность сравнить ее с результатами RFEM:
| Минимальная продолжительность пожара согласно формуле 5.7 | |||||
| Параметр | Описание | Единица | RFEM | Аналитическое решение | Соотношение |
| μfi | Степень использования в пожарной ситуации | кН | 0.570 | 0.570 | 1.00 |
| ω | Механическое отношение армирования | – | 0.689 | 0.690 | 1.00 |
| Rη,fi | Пожарная стойкость, определяемая на основе расчетной способности | – | 35.948 | 35.690 | 1.00 |
| Ra | Пожарная стойкость, определяемая на основе защитного слоя | – | 16.000 | 16.000 | 1.00 |
| Ri | Пожарная стойкость, определяемая на основе длины изгиба | – | 27.840 | 27.800 | 1.00 |
| Rb | Пожарная стойкость, определяемая на основе размера поперечного сечения | – | 18.000 | 18.000 | 1.00 |
| Rn | Пожарная стойкость, определяемая на основе количества стержней | – | 0 | 0 | 1.00 |
| R | Время пожарной стойкости | мин | 83 | 82 | 1.01 |