Tudásbázis

Betonszerkezetek hőtani elemzése

Concrete

Member

EN (Eurocode)

Ez a cikk a következő nyelveken is elérhető

Angol nyelvről mesterséges intelligencia fordította

A tűzállósági ellenőrzés napjainkban elengedhetetlen az épületek esetében. De mit tegyünk, ha a táblázatos adatok vagy más egyszerűsítő módszerek nem elegendők? Hőterhelésnek kitett szerkezeti elem válaszát keresi? Használja ki az IDEA StatiCa Member fejlett hőtani elemzési lehetőségeit.

Milyen módszereket alkalmaznak a tartószerkezetek tűzteljesítményének értékelésekor gerendák és oszlopok esetén? Az EN 1992-1-2 szerint több tervezési eljárás közül választhat:

Táblázatos adatok – az IDEA StatiCa RCS alkalmazásban elérhetők a 10.1-es verziótól
Egyszerűsített számítási módszerek – 500°C izoterma módszer, zóna módszer
Fejlett számítási módszerek

Ezúttal kihagytuk a többi egyszerűsített módszert, és elhatároztuk, hogy a legfejlettebb számítási módszert fejlesztjük ki. Ez a hőtani elemzés (TA). Annak ellenére, hogy az IDEA StatiCa alkalmazásokban a legfejlettebb elemzést találja, a munkafolyamatok a lehető legegyszerűbbek maradnak. Így a betonszerkezetek tűzállóságra való tervezése és ellenőrzése ismét nagyon egyszerű.

Vasalt betongerendák és oszlopok tűzteljesítménye néhány lépésben

Geometria

Az elemzett szerkezeti elem(ek) bármilyen keresztmetszetű gerenda, oszlop vagy keret lehet.

Tűzterhelési adatok és terhek

Ha hőtani elemzést szeretne futtatni, először be kell állítania a tűzterhelési adatokat. Tűzállósági osztály, beton nedvességtartalma, szerkezeti elem hőmérséklete, valamint az elemzett szerkezeti elem mely részei és élei vannak kitéve a tűznek.

Hőtani elemzés

A hőtani elemzés egy keresztmetszeten átmenő nem stacionárius hőátadás elvégzésén alapul (a hőmérséklet időben változik). A beton és a vasalás anyagtulajdonságait és a hőmérsékleti tartományt figyelembe véve ez a módszer nemlineáris. A kezdeti feltétel a környezet hőmérséklete az Eurocode 1991-1-2 szerinti időfüggvénnyel.

Hasonlóan a Geometriailag és anyagilag nemlineáris elemzéshez (GMNA), amelyet az IDEA StatiCa Member tartalmaz, az elemzett szerkezeti elem szakaszokra van osztva, amelyek véges elemekre vannak felosztva, amelyeken belül a hőátadás kiszámításra kerül.

A hőtani elemzés eredménye a tűzállósági osztály által meghatározott időpontban (pl. R 60) a keresztmetszeten belüli hőmérsékletmező. A keresztmetszeten belüli hőmérséklet ilyen eloszlása a beton és a vasalás anyagtulajdonságainak és a hőtani alakváltozásnak a meghatározására szolgál. Az anyag degradációja az EN 1992-1-2 Eurocode-ban megadott táblázatokat veszi figyelembe, vagy a felhasználó által definiálható és sablonokban menthető.

A hőmérséklet eloszlása megtekinthető összesített vagy részletes nézetekben.

Geometriailag és anyagilag nemlineáris elemzés

A hőtani elemzés (TA) elvégzése után a geometriailag és anyagilag nemlineáris elemzés (GMNA) automatikusan elindul, a hőtani elemzés eredményeit az elemzett szerkezeti elem kezdeti állapotaként felhasználva. A GMNA eredményei feszültségek és alakváltozások, amelyeket a határértékekkel (degradált értékekkel) hasonlítanak össze.

Feszültségértékek a nyomott betonban (a húzott beton kizárt).