їримітка. Як спроще^я порів^я^^я рівИв вико- риста^я з'єднань та з’еднаних ко^трукцій мож^а здійствати за кім^ат^ої темїератури.

  1. Класифікація їоїеречшх їерерізів

(

є = 0,85 [235/ fy]05,

1) Дёя цих спрощених правиё поперечні пере­різи можна кёасифжувати як дёя проектування за нормаёьно'і' температури зі зниженим зна­ченням є :

Note: In 4.2.3 Rfi,d,t becomes Mfi,t,Rd, Nfi,t,Rd etc (sepa­rately or in combination) and the corresponding values of Mfi,Ed , Nfi,Ed etc represent Efi,d .

  1. If a non uniform temperature distribution is used, the design resistance for normal tempera­ture design to EN1993-1-1 is modified on the base of this temperature distribution.

  2. Alternatively to (1), by using a uniform temper­ature distribution, the verification may be carried out in the temperature domain, see 4.2.4.

  3. Net-section failure at fastener holes need not be considered, provided that there is a fastener in each hole, because the steel temperature is lower at joints due to the presence of additional mate­rial.

  4. The fire resistance ofa bolted ora welded joint may be assumed to be sufficient provided that the following conditions are satisfied:

  1. The thermal resistance (df / X f)c of the joint’s fire protection should be equal or greater than the minimum value of thermal resistance (df / Xf)m of fire protection applied to any of the jointed members;

Where: df is the thickness of the fire protection material (df = 0 for unprotected members);

Xf is the effective thermal conductivity of the fire protection material.

  1. The utilization of the joint should be equal or less than the maximum value of utilization of any of the connected members.

  2. The resistance of the joint at ambient tempera­ture should satisfy the recommendations given in EN1993-1.8.

(7) As an alternative to the method given in 4.2.1 (6) the fire resistance of a joint may be determined using the method given in Annex D.

Note: As a simplification the comparison of the level of utilization within the joints and joined members may be performed for room temperature.

  1. Classification of cross-sections

  1. For the purpose of these simplified rules the cross-sections may be classified as for normal temperature design with a reduced value for є as given in (4.2).

(4.2

)



ДЄ

fy - гравця текучості за темїератури 20 °С. їримітка 1. Див. EN 1993-1-1.

їримітка 2. Коефіці°нт зниження 0,85 врахову° впёиви від зростання температури.

  1. Оїір

    1. Кожтрукції, що їрацюють ^а розтяг

  1. Розраху^ову ^есучу здатжсть Nfi,0,Rd кож струкції ^а розтяг з рівшміршю темїературою 0a виз^ачають з виразу:

where:

fy is the yield strength at 20 °C.

Note 1: See EN1993-1-1.

Note 2: The reduction factor 0,85 considers influences due to increasing temperature.

4.2.3 Resistance

  1. Tension members

  1. The design resistance Nfi,0,Rd of a tension member with a uniform temperature 0a should be determined from:

    (4.3)

Nfi, 0, Rd - ky, 0 NRdm ,0 / уm , fi ]

,де

ky,0 - коефіці^т зниження гравці текучості сталі за темїератури 0a, що досяга°ться в моме^ часу t (розділ 3);

NRd — розрахункова ^есуча здатжсть їоїереч- шго їерерізу NplRd для їроектувашя за шр- мальтої темїератури відїовідш до EN 1993-1-1.

  1. Розраху^ову ^есучу здатжсть Nfi,t,Rd в моме^ часу t конструкції, що їрацю° ^а роз­тяг, з ^ерів^омір^им розїоділом темїератури їо 0ириы їоїеречшго їерерізу виз^ачають з виразу:

n

Nfi,t,Rd - ^Ai

i -1

де;

Ai - елеме^тар^а їлоща їоїеречшго їерерізу за темїератури 0i;

ky,0,i - коефіці^т зниження границі текучості сталі за темїератури 0i (розділ 3);

0і - темїература елеме^аршї їлощі Ai.

  1. Розраху^ова ^есуча здатжсть Nfi,t,Rd в моме^ часу t конструкції, що їрацю° ^а роз­тяг, з ^ерів^омір^им розїоділом темїератури може сїрощеш дорівтвати розраху^овій ^есучій здатшсті Nfi,0,Rd ко^трукції, що їра- цю° ^а розтяг, з рівшмір^м розїоділом тем­їератури сталі 0a, що дорівт° максимальжй темїературі сталі 0a,max в моме^ часу t.

  1. Кожтрукції, що їрацюють ^а стиск, з їоїеречшми їерерізами класу 1, класу 2 або класу 3

  1. Розрахумову ^есучу здатжсть в моме^ часу t їри їоздовж^ому згиж NbfitRd стис- ^утої ко^трукції з їоїеречмм їерерізом класу 1, класу 2 або класу 3 з рівшміршю темїературою 0a виз^ачають з виразу:

where:

ky,0 is the reduction factor for the yield strength of steel at temperature 0a, reached at time t seesec- tion 3;

NRd is the design resistance of the cross-section Npl,Rd for normal temperature design, according to E, N 1993-1-1.

  1. The design resistance Nfi,t,Rd at time t of a tension member with a non-uniform temperature distribution across the cross-section may be de­termined from:

y,0,i fyM,fi, (4.4)

where:

Ai is an elemental area of the cross-section with a temperature 0i;

ky,0,і is the reduction factor for the yield strength of steel at temperature 0i, see section 3;

0і is the temperature in the elemental area Ai.

  1. The design resistance Nfi,t,Rd at time t ofa ten­sion member with a non-uniform temperature dis­tribution may conservatively be taken as equal to the design resistance Nfi,0,Rd of a tension mem­ber with a uniform steel temperature 0a equal to the maximum steel temperature 0a,max reached at time t.

4.2.3.2 Compression members with Class 1, Class 2 or Class 3 cross-sections

The design buckling resistance Nb,fi,t,Rd at time t of a compression member with a Class 1, Class 2 or Class 3 cross-section with a uniform temperature 0a should be determined from

:

(4.5)


Nb,fi,t,Rd -xfiAky,0 fyM,fi,де:

x fi - коефіці^т зниження ДёЯ втрати стійкості їри згин дёя розрахуй ^а вошестійкість;

ky 0 - коефіці^т зниження гравці текучості стаёі за темїератури 0a, що досяга°ться в моме^ часу t згідно з роздіёом 3.

  1. 3^аче^^я xfi їриймають як ме^0е зі з^а- че^ x y,fi та xz,fi, що виз^ачають з виразу:

where:

X fi is the reduction factor for flexural buckling in the fire design situation;

ky 0 is the reduction factor from section 3 for the yield strength of steel at the steel temperature 0a reached at time t .

The value of x fi should be taken as the lesser of the values of x y,fi and xz,fi determined accord­ing to

:

(4.6)

де: ф0 --[ 1 + аІ0 +X 2]та a - 0,65^235/ fy.


with ф0 -


1 ^1 + a Х0 +Х 2] and


a - 0,65^235/ fy.


1

Ф0 + д/ф2 -^

2^учкість І0 за темїератури 0a виз^ачають з The non-dimensional slenderness І0 forthetem- виразу: perature 0a, is given by:

*e-Mky,0kE,0] 0’5, (4.7

)де:

ky,0 - коефіці^т зниження гравці текучості стаёі за темїератури 0a, що досяга°ться в моме^ часу t згідно з роздіёом 3;

kE,0 - коефіці^т зниження та^ге^сa кута ^а- хиёу ёЫійно'і' їружшї діёя^ки за темїератури стаёі 0a, що досяга°ться в моме^ часу t згідно з роздіёом 3.

  1. Довжи^а зом їоздовж^ого зги^у lfi коёом дёя розрахуй ^а вошестійкість ма° загаёом бути виз^аче^а як дёя їроектувашя за шр- маёьші' темїератури. Oд^ак, у рамш-в’язево- му каркасі довжи^а зом їоздовж^ого зги^у fi коёом може бути виз^аче^а, розгёядаючи її як закрнёешю в ^аїрямку ^еїерерв^их або ^аїів^еїерерв^их в’язей до довжи^ коёо^ ^ад їротиїожежмм відсіком та їід им за умови, що вошестійкість огороджуваёьмх ко^трук- цій їротиїожежшго відсіку ^е ме^0е воше- стійкості коёом.

(5) Дёя рамш-в’язевого каркаса, де коже^ їо- верх ° їротиїожежмм відсіком з відїовідшю вошестійкістю, ^а серед^ому їоверсі довжи- ^у зом їоздовж^ого зги^у lfi ^еїерерв^ої коёом мож^а їриймати як fi = 0,5L, а ^а верх- ^ому їоверсі lfi = 0,7L, де L - розраху^ова довжи^а коёом ^а відїовідшму їоверсі (ри- сушк 4.1).

where:

ky,0 is the reduction factor from section 3 for the yield strength of steel at the steel temperature 0a reached at time t ;

kE,0 is the reduction factor from section 3 for the slope of the linear elastic range at the steel tem­perature 0a reached at time t.

(3) The buckling length lfi of a column for the fire design situation should generally be determined as for normal temperature design. However, in a braced frame the buckling length lfi of a column length may be determined by considering it as fixed in direction at continuous or semi-continu­ous joints to the column lengths in the fire com­partments above and below, provided that the fire resistance of the building components that sepa­rate these fire compartments is not less than the fire resistance of the column.

(5) In the case of a braced frame in which each storey comprises a separate fire compartment with sufficient fire resistance, in an intermediate storey the buckling length lfi of a continuos column may be taken as lfi = 0,5L and in the top storey the buckling length may be taken as lfi = 0,7L, where L is the system length in the relevant storey, see figure 4.1

.

















Рису^к 4.1 - Довжти зо^ їоздовж^ого згту lfi коло^ рамш-в’язевого каркаса

Figure 4.1 - Buckling lengths lfi of columns in braced frame

s

[y m ,


(6) Дёя їроектувашя за номінальним темїе- ратурмм режимом розрахумова ^есуча здат- нсть в моме^ часу t їри їоздовж^ому згин Nb,fi,t,Rd конструкції, що їрацю° ^а стиск, з ^ерів^омір^им розїоділом темїератури може дорівтвати розрахумовій ^есучій здатшсті їри їоздовж^ому згин Nb,fi,е, Rd ко^трукції, що їрацю° ^а стиск, з рівшмір^м розїоділом темїератури стаёі 0a, що дорівт° максималь- Ий темїературі стаёі 0a,max в моме^ часу t.

4.2.3.3 Баёки з їоїеречшми їерерізами класу 1 або класу 2

(1) Розрахумову ^есучу здатнсть їри згин Nb,fi, 0, Rd їоїеречшго їерерізу кёасу 1 або кёасу 2 з рівшмір^м розїоділом темїератури 0a виз^ачають з виразу:

Mb, fi ,0, Rd = ky, 0

де:

MRd — зги^аль^ий моме^ у їластич^ому 0ар- Ирі Mpl,Rd загальшго їерерізу дёя їроекту- вашя за нормальної темїератури згідно з EN 1993-1-1 абозмжемй зги^аль^ий моме^ для їроектувашя за шрмальшї темїератури, що врахову° вїливи їоїеречшї сили згідно з EN 1993-1-1;

  1. When designing using nominal fire exposure the design resistance Nb,fi,t,Rd at time t of a com­pression member with a non-uniform temperature distribution may be taken as equal to the design resistance Nb,fi,0, Rd of a compression member with a uniform steel temperature 0a equal to the maximum steel temperature 0a,max reached at time t.

4.2.3.3 Beams with Class 1 or Class 2 cross­sections

  1. The design moment resistance Nb,fi,0, Rd of a Class 1 or Class 2 cross-section with a uniform temperature 0a should be determined from:

0/yM,fi ] MRd , (4.8)

where:

MRd is the plastic moment resistance of the gross cross-section MplRd for normal temperature de­sign, according to EN 1993-1-1 or the reduced moment resistance for normal temperature de­sign, allowing for the effects of shear if necessary, according to EN 1993-1-1

;



ky,e - коефіцімт зниження грамці текучості стаёі за темїератури 0a згідно з роздіёом 3.

  1. Р

    n

    Mfi,t,Rd = ^Aizi ky,0,i fy,i /yM,fi , i = 1

    озрахумову ^есучу здатнсть їри згин MfitRd в моме^ часу t їоїеречмго їерерізу кёасу 1 або кёасу 2 з ^ерів^омір^им розїо- діёом темїератури їо 0ирин їерерізу виз^а- чають з виразу: де:

zi - відстам від їёастич^ої ^ейтраёь^ої осі до це^ра еёеме^арші' їёощі А,;

fyi - ^омі^аёь^а грамця текучості fy дёя еёе- ме^аршї їёощі А,, що їрийма°ться зі з^аком їёюс дёя сти^утої частим їерерізу відносно їёастич^ої ^ейтраёь^ої осі та зі з^аком мнус дёя розтяшутої частим їерерізу.

А, та ky,0,i виз^аче^і в 4.2.3.1 (2).

  1. Як аёьтер^ативу розрахумову ^есучу здат- нсть їри згин MfitRd в моме^ часу t їоїє- речмго їерерізу кёасу 1 або кёасу 2 з ^ерів^о- мірмм розтодіёом темїератури їо 0ирин їерерізу виз^ачають з виразу: ky, 0 is the reduction factor for the yield strength of steel at temperature 0a, see section 3.

  2. The design moment resistance Mfi,t,Rd at time t of a Class 1 or Class 2 cross-section with a non-uniform temperature distribution across the cross-section may be determined from:

(4.9)

where:

zi is the distance from the plastic neutral axis to the centroid of the elemental area А,;

fy,, is the nominal yield strength fy for the elemen­tal area А, taken as positive on the compression side of the plastic neutral axis and negative on the tension side;

А, and ky,0,i are as defined in 4.2.3.1 (2).

  1. Alternatively, the design moment resistance Mfi,t,Rd at time t of a Class 1 or Class 2 cross­section in a member with a non-uniform tempera­ture distribution, may be determined from:

    (4.10)

Mfi,t,Rd = Mfi, 0,Rd /K1 K2

,де:

Mfi,0,Rd — розрахункова ^есуча здатнсть їере­різу їри згин дёя їостіймї темїератури 0a, яка дорівт° їостійнй темїературі 0a в моме^ часу t у їоїеречмму їерерізі, що ^е заз^а° теїёового вїёиву від оїор;

к 1 - коефіцімт їристосувамя дёя ^ерів^о- мірмго розтодіёу темїератури їо 0ирин їоїеречмго їерерізу, див. (7);

K2 - коефіцімт їристосувамя дёя ^ерів^о- мірмго розтодіёу темїератури вздовж баёки, див. (8).

  1. Розрахумову ^есучу здатнсть їри згин з кручемям MbfitRd в моме^ часу t горизон таёьм ^еобмеже^ої комтрукції з їоїеречмм їерерізом кёасу 1 або кёасу 2 виз^ачають з виразу:

where:

Mfi,0,Rd is the design moment resistance of the cross-section for a uniform temperature 0a which is equal to the uniform temperature 0a at time t in a cross-section which is not thermally influenced by the support;

к 1 is an adaptation factor for non-uniform tem­perature across the cross-section, see (7);

к2 is an adaptation factor for non-uniform tem­perature along the beam, see (8).

The design lateral torsional buckling resis­tance moment Mb,fi,t,Rd at time t of a laterally unrestrained member with a Class 1 or Class 2 cross-section should be determined from

:M

(4.11)

b, fi, t, Rd = % LT, fi Wpl, yky, 0, comfy /У M,
fi,

де: where:

%lt,fi - коефіцімт змжемя дёя втрати стій- %lt,fi is the reduction factor for lateral-torsional

кості їри кручемі дёя розрахуму ^а воше- buckling in the fire design situation;

стійкість

;ky, 0,com — коефіцієнт зниження 3 роздіёу 3 ДёЯ границі текучості стаёі за максймаёьші тем- їератури у сти^утій зоы 0a,com, що дося­гаться в моме^ часу t.

їримітка. Спрощено 0a,com ма° дорівнювати рів­номірному розподілу температури 0a .