---

^8910111213

7. For tensile and simply supported members subject to bending (except those with unbonded tendons), in which the critical temperature is dif­ferent to 500 °С, the axis distance given in tables 5.5, 5.6 and 5.9 may be modified as follows:

8. T

   1. evaluate the steel stress o_{s fi} for the actions in a fire situation (E_dfl) using Expression (5.2):

   fyk (20 °С) 7t_s reg

   Y s ^s,prov

   where:

   Y_s is the partial safety factor for reinforcing steel (see Section 2 of EN 1992-1-1);

   A_sreq^{is the area} °f reinforcement required for ul­timate limit state according to EN 1992-1-1;

   A_sprov^is the ^{area of} reinforcement provided; E_dfj/E_d may be assessed using 2.4.2;

   2. evaluate the critical temperature of reinforce­ment 0_cr, corresponding to the reduction factor k_s<M = Vs,fi /fyk (20 °С) using Figure 5.1 (Reference Curve 1) for reinforcement or kp(9cr) = v_p,fi /fpk (20 °С) using Figure 5.1 (Reference Curve 2 or 3) for prestressing steel;

   3. adjust the minimum axis distance given in the tables, for the new critical temperature, 0_cr, using the approximate Equation (5.3), where Да is the change in the axis distance in millimetres:

   (5-3)

   he above approximation is valid for 350 °С < Q_cr< 700 °С and for modification of the axis distance given in the tables only. For temper­atures outside these limits, and for more accurate results temperature profiles should be used. For prestressing steel, Expression (5.2) may be ap­plied analogously.

9. For unbonded tendons critical temperatures greater than 350 °С should only be used where more accurate methods are used to determine the effects of deflections, see 4.1 (3).

10. For tensile members or beams where the de­sign requires 0_cr to be below 400 °С the cross sectional dimensions should be increased by in­creasing the minimum width of the tensile mem-розтягнутого елемента або розтягнутої зони ber or tensile zone of the beam according to балки в мм згідно з формулою (5.4): Expression (5.4).

^mod — ^min⁺0’8(400+6_cr), (5.4)де b_min - мінімальний розмір b наведений в таблицях, що відносяться до нормованої вогнестійкості.

Як альтернатива збільшенню ширини за фор­мулою (5.4) уточнюють відстань до осі арма­тури для отримання температури, необхідної для діючого напруження. Це вимагає вико­ристання більш точного методу, наведеного в додатку А.

7. В таблицях додатково до розрахункових правил, що вимагаються (EN 1992-1-1), наведенні значення мінімальних розмірів для вогнестійкості. Деякі значення відстані до осі арматури, використаних в таблицях, менші за ті, що вимагаються в EN 1992-1-1, та повинні враховуватись для контролю.

8. Може проводитись лінійна інтерполяція між значеннями, наведеними в таблицях.

9. Позначення, що використані в таблицях, надані на рисунку 5.2.

where b_min is the minimum dimension b given in the tables, related to the required standard fire resistance.

An alternative to increasing the width according to Expression (5.4) may be to adjust the axis dis­tance of the reinforcement in order to obtain the temperature required for the actual stress. This requires using a more accurate method such as that given in Annex A.

11. Values given in the tables provide minimum dimensions for fire resistance in addition to the detailing rules required by EN 1992-1-1. Some values of the axis distance of the steel, used in the tables are less than that required by EN 1992-1-1 and should be considered for interpolation only.

12. Linear interpolation between the values given in the tables may be carried out.

Symbols used in the tables are defined in Figure 5.2

.

Рисунок 5.2 - Переріз елементів конструкцій, номінальна відстань до осі арматури а

Figure 5.2 - Sections through structural members, showing nominal axis distance a

11. Відстань до осі арматури а для сталевих стрижнів, дроту та попередньо напруженого ар­матурного елемента має номінальні значення.

12. При армуванні в декілька рядів, як наве­дено на рисунку 5.3, та там, де воно склада­ється з ненапруженої та попередньо напру­женої арматури з тими ж характеристичними міцностями f_yk та f_pk , середня відстань до осі арматури а_т не може бути меншою за від­стань до осі арматури а, наведену в таблицях. Середня відстань до осі арматури може бути обчислена за формулою (5.5):

13. Axis distances, a, to a steel bar, wire or ten­don are nominal values. Allowance for tolerance need not be added.

When reinforcement is arranged in several layers as shown in Figure 5.3, and where it con­sists of either reinforcing or prestressing steel with the same characteristic strength f_yk and f_pk respectively, the average axis distance a_m should not be less than the axis distance a given in the Tables. The average axis distance may be deter­mined by Expression (5.5)

.^

(5.5)

s1^a1 ^{+ A}s2^a2 + ---^+Asn ^an _ІЛі^аі
^Asl ^+As2 +---^+Asn Z^Asi

де:

A_si - площа поперечного перерізу /-го стале­вого стрижня (попередньо напруженого арма­турного елемента, канату);

а,- - відстань до осі /-го сталевого стрижня (попередньо напруженого арматурного еле­мента, канату).

Коли армування складається зі сталей з різ­ними характеристичними міцностями, A_si у формулі (5.5) можна замінити на A_sifyki (або ^Asi fpki )■

where:

A_sj is the cross sectional area of steel bar (ten­don, wire)

a,- is the axis distance of steel bar (tendon, wire)"/" from the nearest exposed surface.

When reinforcement consists of steels with diffe­rent characteristic strength A_sj should be repla­ced by A_sjfyki (or A_sif_pki) in Expression (5.5)

.

Рисунок 5.3 - Розміри, що використовуються при розрахунку відстані до осі арматури а_тFigure 5.3 - Dimensions used to calculate average axis distance a_m

11. Коли ненапружена та попередньо напру­жена арматура можуть використовуватись одночасно (наприклад, у частково попередньо напруженому елементі), відстані до осей нена- пруженої та попередньо напруженої арматури повинні визначатися окремо.

Примітка. Рекомендується використовувати тем­пературні криві та спрощені методи розрахунку.

11. Мінімальна відстань до осі для будь-якого окремого стрижня повинна бути не менше за необхідну при R ЗО для стрижнів в один ряд або половину середньої відстані до осі для стрижнів у декілька рядів (формула (5.5)).

5.3 Колони

1. Для оцінки вогнестійкості колон існує два методи: метод А та метод В.

Примітка. Наведені табличні дані використовують тільки для будівель з в’язями жорсткості. Табличні дані для безв’язевих будівель можуть бути наве­дені в Національному додатку країни.

16. Where reinforcing and prestressing steel is used simultaneously (e.g. in a partially pre­stressed member), the axis distances of reinforc­ing and prestressing steel should be determined separately.

Note: Use of temperature graphs and simplified calculation methods is recommended.

16. The minimum axis distance for any individual bar should not be less than either that required for R 30 for bars in a single layer or half the average axis distance for bars in multiple layers (see Ex­pression (5.5)).

5.3 Columns

1. For assessing the fire resistance of columns, two methods, Method A and Method В are pro­vided.

Note: Tabulated data is given for braced structures only. Tabulated data for unbraced structures may be found in a Country’s National Annex

.

5.3.2 Метод A

1. Вогнестійкість залізобетонних та попе­редньо напружених залізобетонних колон, що переважно зазнають стиску, в будівлях з в’язями жорсткості може вважатись забезпе­ченою, якщо значення в таблиці 5.2а засто­совують сумісно з наступними правилами.

2. Мінімальні значення ширини колони b_min та відстані до осі поздовжньої арматури а, наведені в таблиці 5.2а, чинні за наступних умов:

• розрахункова довжина колони (визначення див. EN 1992-1-1, розділ 5) під час пожежі: /₀,_ff < 3 м;

• ексцентриситет першого порядку під час пожежі: е = M_{oEd fi}/N_jEdfl<

^emax>

• ступінь армування < 0,04А_с.

Примітка 1. Значення е_тах в межах 0,15ft (або Ь)<е_тах <0,4/7 (та Ь) для використання в країні можна застосовувати Національний додаток. Реко­мендоване значення е_тах становить 0,15ft (та Ь).

Примітка 2. Розрахункову довжину колони під час пожежі l_{0 fj} приймають за 1₀ за нормальних темпе­ратур в усіх класах. Для будівель з в’язями жорст­кості, якщо вплив за стандартним температурним режимом становить більше ЗО хв, розрахункову дов­жину 1₀л приймають як 0,5/ для середніх поверхів та 0,51 <l₀fj < 0, 71 для верхнього поверху, де / - це дійсна довжина колони (від осі до осі).

Примітка 3. Ексцентриситет першого порядку під час пожежі прирівнюють до такого, який викорис­товують при розрахунку за нормальних темпера­тур.

3. Введений коефіцієнт зниження розрахун­кового рівня навантаження під час пожежі . Цим пояснюється сполучення навантажень, міцності на стиск і вигин колони, в тому числі ефекти другого порядку.

Hff =

де

^NEd,n ~ розрахункове осьове навантаження під час пожежі;

N_Rd - розрахункова несуча здатність колони за нормальних температур;

N_Rd- при розрахунку обчислюється відповідно до EN 1992-1-1 з урахуванням у_т за нормаль­них температур, враховуючи впливи другого порядку та початковий ексцентриситет, що дорівнює ексцентриситету ДЛЯ N_Edfi .

1. Fire resistance of reinforced and prestressed concrete columns, submitted mainly to compres­sion in braced structures may be considered ade­quate if the values in Table 5.2a together with the following rules are applied.

2. The validity of the minimum values of the col­umn width b_min and the axis distance of longitudi­nal reinforcement a given in Table 5.2a is limited as follows:

• effective length of the column (for definition see EN 1992-1-1 Section 5) under fire con­ditions: l_Qfj < 3 m;

• first order eccentricity under fire conditions: ^{e =}M₀Ed,fi /NjEd.fi - ^emax>

• amount of reinforcement: A_s < 0,04 A_c.

Note 1: The value of e_max, within limits 0,15h (or b)<e_max <0,4/7 (and ft), for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended value is 0,15ft (and b).

Note 2: The effective length of a column under fire conditions l₀fi may be assumed to be equal to l₀ at normal temperature in all cases. For braced building structures where the required Standard fire exposure is higher than 30 minutes, the effective length l_{o fi} may be taken as 0,5/ for intermediate floors and 0,51 <l₀л < 0, 71 for the upper floor, where I is the actual length of the column (centre to centre).

Note 3: First order eccentricity under fire conditions may be assumed as equal to that in normal tempe­rature design.

3. A reduction factor for the design load level in the fire situation, has been introduced. This accounts for the load combinations, compressive strength of the column and bending including sec­ond order effects.

NEd.fi /NRd ■ (5-6)

where

^NEd,fi ^{is the} design axial load in the fire situation,

N_Rd is the design resistance of the column at normal temperature conditions,

N_Rd is calculated according to EN 1992-1-1 with y_m for normal temperature design, including sec­ond order effects and an initial eccentricity equal to the eccentricity of N_{Ed fi}.Примітка 1. Коефіцієнт зниження г|_Л- використову­ють замість p_ft для розрахункового рівня наван­таження (див. 2.4.2) як надійне спрощення, оскільки і] fj враховує, що колона повністю навантажена при розрахунку за нормальної температури.

Note: The reduction factor may be used instead of p_fi for the design load level (see 2.4.2) as a safe simpli­fication since rj_ft assumes that the column is fully loaded at normal temperature design

.Таблиця 5.2a - Мінімальні розміри колони та відстань до осі арматури для колон прямокутного та круглого перерізів

Table 5.2а - Minimum column dimensions and axis distances for columns with rectangular or

circular section

** Мінімум 8 стрижнів.

Для попередньо напружених колон повинно позначатися збільшення відстані до осі арматури згідно з 4.2.2 (4).

** Minimum 8 bars.

For prestressed columns the increase of axis distance according to 4.2.2 (4) should be noted

.

Примітка. Таблиця 5.2a заснована на рекомендо­ваному значенні а_сс = 1,0.

4. Інші значення для табличних даних можуть оцінюватись за формулою (5.7):

R=120((R_nff + R,

Note: Table 5.2а is based on recommended value a_cc = 1,0.

5. Other values for tabulated data may be as­sessed by using the Equation (5.7):

+ R_l+R_b + RJ/120)¹’⁸ (5.7

)

Де

= 83 1,00 - pf₍-

(1 + co)
(0,85 / a_cc) + co

wher

eR_a =1,60 (a-30);

R, = 9,60(5-/_o//);

R_b = 0,9b'

;

R_n = 0 для (for) n = 4 (тільки кутові стрижні) (corner bars only);

R_n = 12 для (for) n > 4 ; a - відстань до осі поздовжньої сталевої арматури, мм; 25 мм < а < 80 мм;

^lo,fi ~ розрахункова довжина колон під час пожежі; 2 м < l₀fi <6 м; значення відповідні до l₀fj = 2 м дають надійні результати для колон з