Odporność ogniowa słupów stalowych i żelbetowych nagrzewanych z mniej niż czterech stron

Journal Title: Safety & Fire Technology - Year 2016, Vol 43, Issue 43

Abstract

Wprowadzenie: W artykule przedstawiono problemy związane z odpornością ogniową słupów stalowych i żelbetowych nagrzewanych z mniej niż czterech stron, z uwzględnieniem elementów wbudowanych w ściany oddzielenia przeciwpożarowego. Jednostronne nagrzewanie słupa sprawia, że na jego przeciwległych stronach występują różne temperatury. Prowadzi to do powstawania przemieszczeń poziomych, które wywołują dodatkowe siły wewnętrzne w samym słupie, jego zamocowaniu oraz w przylegającej konstrukcji. Metody: W odniesieniu do słupów stalowych wskazano, że w normie PN-EN 1993-1-2 brakuje metod uproszczonych pozwalających na obliczenie nośności słupów stalowych poddanych oddziaływaniu wysokiej temperatury tylko z jednej strony. Opisano najważniejsze wnioski z prac badawczych przeprowadzanych w tym obszarze w ostatnich latach i wskazano możliwą do zastosowania metodę obliczania nośności tego typu elementów, uwzględniającą nierównomierny przebieg temperatury w elemencie. Tego typu nagrzewanie i związana z nim nierównomierna temperatura w obrębie przekroju sprawiają, że stal, w zależności od jej położenia w przekroju, wykazuje różne wartości parametrów takich jak granica plastyczności i moduł sprężystości. Uwzględnienie w obliczeniach rzeczywistej temperatury stalowego słupa pozwala na oszacowanie jego przemieszczeń, wywołanych wpływem nierównomiernej temperatury, od których zależą wielkości sił wewnętrznych i jego nośność. W odniesieniu do słupów żelbetowych opisano podstawowy podział metod obliczania nośności zawartych w PN-EN 1992-1-2, ze szczególnym zwróceniem uwagi na ich ograniczony zakres stosowania z uwagi na: typ konstrukcji, długość elementu, smukłość oraz wielkość mimośrodu obciążenia. Dokonano przeglądu metod pod kątem stosowania ich przy narażeniu na działanie ognia z mniej niż czterech stron. Przybliżono metodę zawartą w niemieckim załączniku krajowym do DIN-EN 1992-1-2, która pozwala na obliczenie nośności słupów wspornikowych poddanych działaniu ognia z jednej, trzech lub czterech stron. Przywołano pozycje literaturowe podające uproszczone metody obliczeń wraz z wnioskami. Dyskusja i Podsumowanie: Spośród potencjalnych rozwiązań omawianego problemu można wyróżnić: umieszczenie słupów poza ścianą oddzielenia pożarowego, zaprojektowanie połączenia pozwalającego na zawalenie się konstrukcji dachu do wnętrza hali, bez wywoływania nadmiernych sił poziomych oddziałujących na głowicę słupa lub wykorzystanie usztywnienia przylegającej konstrukcji do przeniesienia sił poziomych. Z uwagi na poziom skomplikowania bardziej zaawansowanych metod obliczania nośności, wskazane jest opracowanie metod uwzględniających nierównomierne nagrzewanie w sposób uproszczony, na bazie faktycznych przypadków pożarów budynków.

Authors and Affiliations

Wojciech Szymkuć, Adam Glema, Michał Malendowski

Keywords

Related Articles

Методика создания математической модели энергетической составляющей химико-физических процессов, которые происходят в древесине при ее нагревании до начала фазы пламенного горения2

физических процессов, которые происходят в древесине при её нагревании до наступления фазы пламенного горения, что даст возможность определить влияние введения антипиренов в поверхностные слои деревянных строительных кон...

Analysis of Selected Aspects of Fire Safety and Operating Capability in Warsaw’s Old Town

Aim: This article aims to analyse the current level of fire safety and operating preparation for conducting rescue and firefighting operations within the Historical Centre of Warsaw. The aim of the study is also to dete...

Zastosowanie technologii laserowych i światłowodowych w celu zwiększenia skuteczności pracy nowoczesnych optycznych czujek dymu

Cel: Celem pracy jest przedstawienie możliwości zwiększenia wrażliwości i odporności na interferencje elektromagnetyczne optycznych (punktowych) czujek dymu oraz poprawienia ich szybkości zadziałania poprzez zastosowanie...

Airway Management with the Use of Instruments – New Competences for Fire Service Paramedics

Aim: The aim is to discuss airway management with the use of instruments to increase the efficiency of patient ventilation which, according to the amendment of the Act on State Emergency Medical Services (PRM), can be a...

Nauki o bezpieczeństwie – geneza, istota i perspektywy rozwoju

Cel: Celem artykułu jest przedstawienie zakresu samodzielności i komplementarności dyscypliny naukowej – nauk o bezpieczeństwie. Metody: W artykule wykorzystano metodę analizy systemowej oraz porównawczej. W pierwszym pr...

Download PDF file
  • EP ID EP534518
  • DOI 10.12845/bitp.43.3.2016.9
  • Views 55
  • Downloads 0

How To Cite

Wojciech Szymkuć, Adam Glema, Michał Malendowski (2016). Odporność ogniowa słupów stalowych i żelbetowych nagrzewanych z mniej niż czterech stron. Safety & Fire Technology, 43(43), 95-104. https://europub.co.uk./articles/-A-534518