sensd.05 - Brandwerendheid voor staalontwerp

De module Brandwerendheid voor staalontwerp sensd.05 bevat spannings- en stabiliteitscontroles voor staalelementen bij brand. De controles worden uitgevoerd volgens EN 1993-1-2, SIA 263 of NEN 6072 en kunnen zowel in het weerstanddomein als in het temperatuur-tijddomein worden uitgevoerd.

SCIA Engineer bepaalt de temperatuurontwikkeling van gas en materiaal na verloop van tijd, op basis van de regels van de norm en de geselecteerde brandcurve, het type van de blootstelling van de elementen en de brandbeveiliging, indien deze zijn gedefinieerd. De aangepaste weerstanden bij een hogere temperatuur worden afgeleid. De brandwerendheidscontrole van staal volgt daarnaast de aanbevelingen van ECCS N°111.

Voordelen

Brandwerendheidscontroles worden uitgevoerd in dezelfde werkomgeving als de Staalnormcontrole bij een normale omgevingstemperatuur.

• Aangepaste brandwerendheidsgegevens kunnen voor de hele structuur of per element worden gedefinieerd: vereiste brandwerendheid (R15, R30, R60), warmte-isolatie, enzovoort.
• Er kunnen gedetailleerde brandscenario's worden gesimuleerd, met aangepaste blootstelling (drie of vier zijden), brandbeveiligingslagen en er kan rekening worden gehouden met een schaduweffect voor onbeschermde elementen.
• Voor de brandsituatie kunnen alternatieve buigkniklengtefactoren worden aangegeven.
• Voor elke ondersteunde doorsnede in de bibliotheek zijn actuele sectiefactoren Am/V en [Am/V]b beschikbaar.
• Doorsnedeclassificatie wordt specifiek uitgevoerd voor brandsituaties.
• Het programma doorloopt de gedefinieerde belastingsgevallen/belastingscombinaties om utilisatieniveaus af te leiden en kritieke elementen weer te geven.
• De module bevat een functie voor het optimaliseren van een doorsnede: voor zowel beschermde als onbeschermde elementen worden ideale secties afgeleid op basis van het door de gebruiker aangegeven utilisatieniveaus.
• Een iteratieve procedure kan worden toegepast om de kritieke staaltemperatuur in het temperatuurdomein te bepalen. In dit geval zorgt SCIA Engineer dat de kritieke temperatuur correspondeert met een utilisatieniveau van 100%. De niet-iteratieve vereenvoudigde methode gebruikt de oorspronkelijk berekende utilisatiefactor μ.
• Met enkele algemene functies van SCIA Engineer is het eenvoudiger om elementen te selecteren met vergelijkbare brandisolatie, vergelijkbaar utilisatieniveau en andere instellingen.

Brandcurve en andere instellingen

De volgende temperatuurcurves zijn opgenomen in de software:

• ISO 834-curve;
• externe brandcurve;
• koolwaterstofcurve;
• smeulbrandcurve.

Er kunnen ook door de gebruiker gedefinieerde temperatuurcurves worden gedefinieerd en gebruikt.

U kunt de brandbeveiliging aangeven. De ingebouwde warmte-isolatietypes zijn:

•  vezelplaten, vermiculiet-/silicaat-/cementplaten, gipsplaten;
• mineraalvezels;
• vermiculietcement, perliet, gipsspray;
• brandwerende coatings.

Tevens kunt u voor de hele structuur of per element het volgende selecteren:

• de blootstelling aan brand per sectie (alle zijden, slechts drie zijden);
• nettowarmtefluxparameters, zoals αc-coëfficiënt van warmteoverdracht door convectie, uitstraling, enzovoort;
• aparte kniklengtefactoren voor de brandsituatie;
• veiligheidsfactoren van brandwerendheid (waarden volgens de Eurocode, SIA en NEN zijn standaard beschikbaar);
• algemene gegevens met betrekking tot kip, beplatingen en verstijvers voor plooien door afschuiving.

Ondersteunde normen

• EN 1993-1-2:2005
• SIA 263:2003
• NEN 6072:1991

Ondersteunde doorsneden

Er wordt ondersteuning geboden voor de controle van de brandwerendheid van de volgende doorsneden:

• symmetrische en asymmetrische I-, L-, U-, T-profielen;
• rechthoekige en ronde holle en massieve profielen;
• enkelvoudige en dubbele hoeken;
• samengestelde gelaste profielen van staal;
• profielen met vouten, I-profielen met variabele hoogte;
• koudgevormde stalen profielen van enkelvoudige platen;
• numerieke profielen met handmatig gedefinieerde profieleigenschappen;
• ingebouwde liggers van type IFBA, IFBB, SFB en THQ.

Uitgevoerde controles

EC3-1-2:

• classificatie van doorsneden volgens art. 4.2.2;
• weerstand van spanningselementen: art. 4.2.3.1;
• weerstand van drukelementen van klasse 1, 2 en 3: art. 4.2.3.2;
• weerstand van liggers van klasse 1 en 2: art. 4.2.3.3;
• weerstand van liggers van klasse 3: art. 4.2.3.4;
• weerstand van elementen van klasse 1, 2 en 3 onderworpen aan buiging en druk: art. 4.2.3.5;
• weerstand van kritieke temperatuur: art. 4.2.4;
• controleweerstand van elementen in klasse 4 (Bijlage E).

SIA 263:2003

• classificatie van doorsnede: art. 4.8.5.2;
• weerstand van spanningselementen: art. 4.8.5.4;
• weerstand van drukelementen (klasse 1, 2 of 3): art. 4.8.5.5;
• sectie- en stabiliteitscontroles volgens hoofdstuk 4.8.5;
• weerstand van liggers (klasse 1, 2 of 3): art. 4.8.5.6., art. 4.8.5.7., art. 4.8.5.8;
• weerstand van elementen (klasse 4): art. 4.8.5.9.

NEN 6770/6771:

• classificatie van doorsneden volgens art. 4.2.2;
• weerstand van spanningselementen: art. 4.2.3.1;
• weerstand van drukelementen (klasse 1, 2 of 3): art. 4.2.3.2;
• weerstand van liggers (klasse 1, 2): art. 4.2.3.3;
• weerstand van liggers (klasse 3): art. 4.2.3.4;
• weerstand van elementen (klasse 1, 2, 3) onderworpen aan buiging en druk: art. 4.2.3.5;
• kritieke temperatuur: art. 4.2.4;

Rapportage

De module Brandwerendheid voor staalontwerp heeft een interactieve rapportage-interface. Hierdoor zijn de ontwerpresultaten eenvoudig in diverse vormen op te roepen:

• Met gekleurde utilisatiediagrammen in het 3D-beeld kunnen problemen overal in de structuur eenvoudig worden herkend.
• Het ontwerpresultaat kan voor alle elementen eenvoudig worden afgedrukt in een tabel via het rapport Beknopt of via Tabelresultaten.
• In een Samenvatting per element staan alle belangrijke parameters van het ontwerp en alle controles op één pagina.
• In het rapport Gedetailleerd staan alle berekeningen als formules (of indien gewenst als tabellen) met verwijzingen naar de toegepaste artikelen van de norm, zodat u het verloop en de denkstappen van het ontwerp kunt volgen en controleren.
• Het rapport Samenvatting en Gedetailleerd zijn direct toegankelijk door op de rijen van Tabelresultaten te dubbelklikken. Op deze manier ziet u snel de relatie tussen de details van de berekening en de visuele elementen op het scherm.
• Fouten, waarschuwingen en opmerkingen kunnen interactief worden weergegeven door de muisaanwijzer op specifieke elementen in het 3D-beeld te plaatsen.
• Er kan ook een gedetailleerd overzicht van de doorsnedeclassificatie en effectieve doorsnedeafleidingen aan het Engineering Report worden toegevoegd.
• Tijdens het tekenen van de resultaten, kunnen de geselecteerde instellingen (zoals geselecteerde belastingscombinatie, elementnamen, berekeningstype en extremen) op elk moment worden weergegeven in Resultaatlegenda linksboven in de hoek.
• Naast de algemene utilisatie kunt u met de Resultaatcomponenten ook specifieke controles van elementen volgen.

Het voordeel van deze rapportagefuncties is tweeledig: het ontwerpproces wordt versneld en u kunt projectdocumentatie maken die volledig en transparant is. Zo kunt u externe partijen en regelgevende instanties overtuigen van de kwaliteit en de omvang van de uitgevoerde toetsingen van het structurele ontwerp.

Vereiste modules:

• sen.00