Chování ocelobetonového stropu. Jednoduchá metoda pro návrh za běžné teploty. Jednoduchá metoda pro návrh za zvýšené teploty

Transkript

1 1/09/01 K nvinkám pžární dnsti nsných knstrukcí 11. září 01 Obsah prezentace za pžáru cebetnvých desek za běžné Mde strpní desky Druhy prušení cebetnvých desek za zvýšené Rzšíření na chvání za pžáru Zvětšení únsnsti membránvým půsbením Zahrnutí zbytkvé únsnsti cevých nsníků Návrh pžárně chráněných nsníků pžární návrh Eva Dvřákvá, František Wad pžární návrh Cí návrhvé metdy Návrh p prvcích Chráněné nsníky za běžné Sup Nsník Strp za zvýšené Existující návrhvá metda předpkádá samstatně půsbící prvky Pžární úsek pžární návrh 3 pžární návrh 4 za běžné Skutečné chvání s cevu výztuží v betnvé desce Nárůst za pžáru Metda navržená prfesrem Cinem Baieym Univerzita v Manchesteru dříve s Buiding Research Estabishment (BRE) za běžné za zvýšené Prstý hyb Membránvé půsbení za zvýšené pžární návrh 5 pžární návrh 6 1

2 1/09/01 Navrhvání na membránvé půsbení za pžáru ze běžné Pastické iie Mde strpní desky svise užené p 4 stranách (Pastické inie) bez vdrvnéh držení v rvině desky vemi knzervativní předpkad Pastické inie Prsté užení za zvýšené Nechráněné nsníky Chráněné nsníky pžární návrh 7 pžární návrh 8 ze běžné ze běžné Mde strpní desky Vivem membránvéh půsbení se zvýší únsnst stanvená metdu pastických inií Pastické inie Tažená bast Prsté užení na 4 stranách Membránvé síy pdé pastických inií (1) n k b K T 0 C E C D S Prvek 1 φ C F B S T T T 1 A za zvýšené za zvýšené b K T 0 Prvek 1 Prvek Tak napříč pasticku inií Tah napříč pasticku inií Prvek pžární návrh 9 pžární návrh 10 ze běžné ze běžné Membránvé síy pdé pastických inií () k, b parametry veiksti membránvých si, n parametr určující tvar pastických inií, Příspěvek membránvéh půsbení (1) Prvek 1 K pměr výztuže v kratším rzpnu k výztuži v deším rzpnu, KT 0 únsnst cevé výztužné sítě na jedntku déky, za zvýšené T 1, T, C, S jsu výsedné membránvé síy pdé pastických inií. za zvýšené Phed na výsedné membránvé síy v rvině Phed z bku na výsedné membránvé síy při průhybu w pžární návrh 11 pžární návrh 1

3 1/09/01 ze běžné ze běžné Příspěvek membránvéh půsbení () Prvek Příspěvek membránvéh půsbení (3) Zvětšující sučinite pr všechny prvky za zvýšené Phed na výsedné membránvé síy v rvině Phed z bku na výsedné membránvé síy při průhybu w za zvýšené e i, i=1, = e im : mmentvá únsnst prvku i k pdpry + e ib : mmentvá únsnst pastických inií prvku i Cekvé zvětšení e = e 1 e 1 e 1 + µ a µ je keficient pravúhsti výztuže a je viv pměru desky = / pžární návrh 13 pžární návrh 14 ze běžné ze běžné za zvýšené Příspěvek membránvéh půsbení (4) Únsnst Únsnst s vivem membránvých si Únsnst pde terie pastických inií w 1 Zvětšující sučinite vivu membránvých si (e 1m ) pr daný průhyb (w 1 ) Průhyb (w) za zvýšené Druhy prušení (tahvé prušení výztuže) Trhina p ceé výšce desky Tvar pastických inií Takvé prušení betnu Prušení výztuže v deším rzpětí Okraj desky se psuvá d středu a kesá napětí ve výztuži v kratším rzpětí pžární návrh 15 pžární návrh 16 ze běžné ze běžné Druhy prušení (takvé prušení betnu) Pr desky sině vyztužené Druhy prušení (experimentání důkaz) Pdrcení betnu napětím v rvině za zvýšené za zvýšené Tahvé prušení výztuže Takvé prušení betnu Tvar pastických inií pžární návrh 17 pžární návrh 18 3

4 1/09/01 za zvýšené Mde strpní desky za zvýšené (1) za zvýšené Vné hýbání betnvé desky x y 0 za běžné Na zákadě stejnéh mdeu za běžné S přihédnutím vivu na materiávé vastnsti. TEPO Zdrje tepa d Radiace y Knstrukce ZIMA T T T 0 = (T 1 + T )/ T=T T 1 Rzžení T 1 Prstý nsník ( T T1 ) y = α ( T T1 ) Prstý nsník Knza y = α 8 d d y 0 Knza Ohýbání je způsben teptními rzdíy T=T T 1 neb gradient T/d pžární návrh 19 pžární návrh 0 za zvýšené za zvýšené Mde strpní desky za zvýšené () Průhyb vivem teptníh gradientu p výšce: Mde strpní desky za zvýšené (3) za běžné w θ ( T T1 ) = α 19. h h je účinná výška desky je kratší rzpětí desky α sučinite teptní rztažnst betnu T T 1 Pr W betn, EN je hdnta brána α WC = K -1 Pr NW betn, je knzervativní hdnta brána α NWC = K -1 < K -1 (EN vaue) tepta spdníh pvrchu desky (strana vystavená pžáru) tepta hrníh pvrchu desky (neexpnvaná strana) za běžné Předpkádá se, že průměrné napětí ve výztuži dpvídá pvině meze kuzu za pkjvé Průhyb desky je zažen na parabickém tvaru defrmvané desky d příčnéh zatížení: w ε 0.5fsy 3 = E s 8 30 E s je mdu pružnsti výztuže při 0 C f sy mez kuzu výztuže při 0 C deší rzpětí desky pžární návrh 1 pžární návrh za zvýšené za zvýšené za běžné Mde strpní desky za zvýšené (4) Největší přípustný průhyb strpní desky: α ( T T1) w = h 0.5f E s 3 8 sy Průhyb strpní desky se dáe mezuje, aby se neprušia ceistvst desky u pdpr: ( T T1 ) w < α + / h w + 30 za běžné Rezervy v návrhu strpní desky V místě pdpr se předpkádá přetržení výztuže Svisé průhyby d teptníh gradientu v desce jsu pdhdnceny Svisé průhyby d teptníh gradientu musí být pčítány z kratšíh rzpětí desky Svisé průhyby d zabráněné tepené rztažnsti desky nejsu uvažvány Příspěvek cevéh pechu není uvažván Nárůst tažnsti výztužné sítě její zvýšenu teptu není uvažván pžární návrh 3 pžární návrh 4 4

5 1/09/01 za zvýšené za zvýšené za běžné Zvýšení únsnsti mdeu strpní desky v případě nechráněných cevých nsníků (1) Spjité půsbení nechráněných nsníků není uvažván Ohybvá mmentvá únsnst nechráněných nsníků se bere d výpčtu s násedujícími předpkady: Prstý nsník pdepřený na bu kncích Ohřívání průřezu pde Č ČSN EN Tepené a mechanické vastnsti pr ce a betn pde ČSN EN za běžné Zvýšení únsnst mdeu strpní desky v případě nechráněných cevých nsníků () Zvýšení únsnsti vivem nechráněných nsníků je: 8M Rd, fi 1 + n n ub M Rd,fi ub je pčet nechráněných nsníků mmentvá únsnst nechráněných kmpzitních nsníků pžární návrh 5 pžární návrh 6 za zvýšené za zvýšené za běžné Výpčet cebetnvé desky Na zákadě pkrčiých výpčetních mdeů Metda přírůstku ve D Materiávé vastnsti pde ČSN EN Uvažuje se s vivem zastínění za běžné Únsnst pžárně chráněných bvdvých nsníků Pastický návrh Redukční sučinite zatížení za pžáru Přídavné zatížení na chráněné nsníky Metda kritické (ČSN EN ) h p Prvek i φ tp φ side y x φ =1.0 b 1 Prvek i pžární návrh 7 pžární návrh 8 za zvýšené Ověření patnsti zkuškami Únsnst pžárně chráněných bvdvých nsníků na zákadě pastickéh návrhu 7 Pžárních zkušek v abratři v Cardingtnu za běžné Okraj desky M b,1 Osa táčení Pastická inie Okraj desky M b, Osa táčení M b,3 M fi,rd M fi,rd za běžné 1 Zkuška BRE (za studena simuvaná pr pžár) 10 Zkušek za studena prvedených v etech 1960/ zkušek maéh měřítka prvedených univerzitu v Sheffiedu v rce zkušek maéh měřítka za studena a za tepa prvedených univerzitu v Manchesteru Osa táčení Osa táčení M b,4 Pastická inie Zkušky FRACOF a COSSFIRE pžární návrh 9 pžární návrh 30 5

6 1/09/01 Zkušky maých měřítek a návrh betnvých strpních knstrukcí Výsedky získané apikváním metdiky za běžné zkušek za studena a stejných zkušek za tepa (Obě se sítěmi MS a SS) za běžné 40 až 55% nsníků může být pnechán nechráněných s místní chranu, kde je třeba. pžární návrh 31 pžární návrh 3 Dstupné knihy za běžné pžární návrh 33 6