sencd.05 - Posudek požární odolnosti betonové konstrukce

Posudek požární odolnosti nosníků, sloupů a dutinových desek podle obecných pravidel a zjednodušených metod stanovených v EN1992-1-2.

Jedná se o modul SCIA Engineer na posuzování jak železobetonových tak i předpjatých 1D dílců (nosníků a sloupů) podle EN 1992-1-2. Modul je plně integrován s moduly SCIA Engineer na statické výpočty a s moduly na posudky železobetonových a předpjatých betonových dílců podle EN 1992-1-1.

Práce s modulem na posouzení požární odolnosti podle EN 1992-1-2

Posudky požární odolnosti železobetonových a předpjatých betonových průřezů se provádějí v prostředí podobném klasickým posudkům. Dílce k posouzení se vybírají v grafickém okně. Práci se složitými projekty usnadňují funkce jako posunout, přiblížit a oddálit, nastavení bodu pohledu, výběr průsečnicí apod. Pohledy na 3D konstrukci představují posudek integrity. Barvy zřetelně ukazují na předimenzované či naopak nevyhovující části konstrukce. S modulem je možno:

• Automaticky hledat extrémy: kritické zatížení / kombinaci či kritický nosník.
• Zvýraznit nevyhovující nosníky.
• Získat vysvětlení varování a chyb, jež se objevily během posudku.

Volba „Jednotlivý posudek“ se použije k zobrazení pracovního diagramu, přetvoření či napětí po výšce průřezu, rozložení teploty a 3D interakčního diagramu.

Zadání

Před tím, než je možno provést posudek požární odolnosti, je nutno definovat křivky roznosu tepla. To se provádí v knihovně teplotních křivek. Jedna položka knihovny může obsahovat více teplotních křivek a lze mezi nimi interpolovat.

Teplotní křivka se použije k definování mimořádného teplotního zatížení s následujícími vlastnostmi:

•  Strana průřezu vystavená požáru (+Z,-Z,+Y,-Y).
•  Křivka rozložení teploty.
• Počet vrstev průřezu, které se použijí k integraci křivky rozložení teploty pro získání ekvivalentního lineárního teplotního zatížení a pro výpočet odštěpování povrchu průřezu.

Program nabízí všechny významné součinitele pevnosti a součinitele, které můžete dále upravovat.

Základní nastavení pro požární odolnost podle EN 1992-1-2.

• Typ výpočtu pro  posouzení časové odolnosti R a kritické teploty Theta_cr pro konstrukční zásady.
• Redukční součinitel mi_fi pro sloupy a konstrukční zásady.
• Redukční součinitel pro návrh úrovně zatížení pro zjednodušenou metodu.
• Tabulka minimálních rozměrů průřezu a minimální osové vzdálenosti výztuže od okrajů vystavených požáru pro základní dílce (nosníky, sloupy, desky).
• Součinitele bezpečnosti pro požární odolnost.

V datech betonového dílce lze pro každý dílec definovat následující vlastnosti týkající se požární odolnosti:

• Typ dílce použitý pro dílce typu „nosník“ (prostý nebo spojitý nosník).
• Provozní podmínky pro typ „sloup“ (požáru je vystavena jedna strana nebo více stran).
• Typ výpočtu časové odolnosti R a kritické teploty Theta_cr pro konstrukční zásady.
• Typ dílce pro předpjaté dílce (posuzovat lze pouze staticky určitou konstrukci bez redistribuce sekundárních sil od předpětí v důsledku požáru).

Posudky

Pro 1D dílce jsou k dispozici tři typy posudků:

• Konstrukční zásady (tab. hodnoty) kapitola 5.
• Zjednodušená výpočetní metoda (zónová metoda), příloha B.2.
• Rozšířená metoda výpočtu.

Konstrukční zásady

Tento typ posudku používá tabulkové hodnoty předepsané pro základní typy dílců v normě. Posuzují se rozměry průřezů a vzdálenost výztuže od okrajů průřezu vystavených požáru. Předpoklady tohoto přístupu jsou:

• Výška průřezu se neredukuje.
• Materiálové charakteristiky výztuže a betonu se nemění.
• Teplotu po výšce průřezu lze odečíst z teplotní křivky vypočítat podle normy nebo zadat ručně.

Zjednodušená metoda výpočtu

Tento typ výpočtu dovoluje následující posudky:

• Metoda mezních přetvoření;
• Interakční diagram (posudek únosnosti).

Předpoklady:

• Výpočet vnitřních sil předpokládá nebo nezohledňuje následující:
• Součinitel tepelné roztažnosti betonu se v závislosti na teplotě mění (čl. 3.3.1(1));
• Výška průřezu se v závislosti na teplotě neredukuje;
• Materiálové charakteristiky výztuže a betonu se v závislosti na teplotě nemění;
• Pracovní diagram betonu a výztuže na teplotě nezávisí.

V posudku požární odolnosti se uvažují následující vlivy:

• Výška průřezu se redukuje (zónovou metodou) podle přílohy B2 v EN 1992-1-2;
• Materiálové charakteristiky výztuže (tab. 3.2(a), 3.3) a betonu (tab. 3.1) se mění v závislosti na teplotě;
• Pracovní diagram betonu (obrázek 3.1) a výztuže (obrázek 3.3) závisí na teplotě.

Rozšířená metoda výpočtu

  Tato metoda představuje fyzikálně a geometricky nelineární výpočet využívající následující hodnoty:

• Redukovaná výška průřezu (zónová metoda); Pracovní diagram betonu (obr. 3.1) a výztuže (obr. 3.3) se mění v závislosti na teplotě;
• Materiálové charakteristiky výztuže (tab. 3.2(a), 3.3) a betonu (tab. 3.1) se mění v závislosti na teplotě;
• Součinitel teplotní roztažnosti betonu se počítá pro danou teplotu v těžišti průřezu (čl. 3.3.1(1)).

Podporované průřezy a dílce

Podle konstrukčních zásad a s automatickým výpočtem podle normy nebo uživatelského zadání se posuzují všechny typy 1D betonových dílců (nosníky, sloupy, desky) a všechny typy betonových průřezů. Výpočet teplotní křivky se aplikuje pouze na obdélníkové průřezy. Zjednodušená metoda výpočtu podporuje všechny nepředpjaté konstrukční dílce s obdélníkovým průřezem a staticky určité předpjaté konstrukce. Pokročilý výpočet se použije pouze pro nepředpjaté dílce obdélníkového průřezu.

Vyžadované moduly:

• sen.00