---

• The emissivity related to the concrete surface 0,7, is as given in 2.2

• Convection factor is 25.

Figure A.1 shows how the temperature profiles represent the temperature in the crosssection of beams and columns taking symmetry into ac­count

.

Key:

1. Area of temperature profile

2. Full cross section

Познаки:

1. - площа з температурними кривими

2. - повний поперечний переріз

Рисунок A.1 - Площа поперечного перерізу, для якого наведені температурні криві
Figure A.1 - Area of cross-section for which the temperature profiles are presente

d

0 10 20 ЗО 40 50 60 70 80 90 100 X, MM (mm)

Познаки: Key:

x - відстань від обігріваної поверхні х is the distance from the exposed surface

Рисунок A.2 - Температурні криві плит (висота h = 200 мм) для R60 - R240

Figure A.2 - Temperature profiles for slabs (height h = 200) for R60 - R240

Рисунок A.3 - Температурні криві балки h х b = 150 мм х 80 мм - R30, °С
Figure А.З - Temperature profiles (°С) for a beam, hx b =150x80- R30

a) R30 b) R60

Рисунок A.4 - Температурні криві балки hxb = 300 мм х 160 мм, °С

Figure A.4 - Temperature profiles (°С) for a beam, hxb = 300 x 160

Рисунок A.5- Температурні криві балки hx b = 300 мм x 160 мм - R90, °С
Figure A.5 - Temperature profiles (°С) for a beam, h x b = 300 x 160 - R90

Рисунок A.6 - Ізотерма 500 °С для балки h х b = 300 мм х 160 мм, °С

Figure А.6 - 500 °С isotherms for a beam, hxb = 300 x 160

a) R60 b) R90

Рисунок A.7 - Температурні криві балки hxb = 600 мм х 300 мм, °С

Figure A.7: Temperature profiles (°С) for a beam h x b = 600 x 300

Рисунок A.8 - Температурні криві балки hxb = 600 мм х 300 мм - R120, °С
Figure A.8 - Temperature profiles (°С) for a beam h x b = 600 x 300 - R120

a) R90 b)R120

Рисунок A.9 - Температурні криві балки hxb = 800 мм х 500 мм, °С

Figure А.9 - Temperature profiles (°С) for a beam h x b = 800 x 50

0

a)R180 b) R240

Рисунок A.10 - Температурні криві балки hxb = 800 мм х 500 мм, °С

Figure А.10 - Temperature profiles (°С) for a beam hxb = 800x 500

Рисунок A.11 - Температурні криві колони hxb = 300 мм х 300 мм - R30, °С
Figure А.11 - Temperature profiles (°С) for a column, hxb = 300x 300 - R30

Рисунок A.12 - Температурні криві колони hx Ь = 300 мм х 300 мм - R60, °С
Figure А.12 - Temperature profiles (°С) for a column, hxb = 300 x 300 - R60

Рисунок A.13 - Температурні криві колони hx b = 300 мм x 300 мм - R90, °С
Figure A.13 - Temperature profiles (°С) for a column, hx b = 300 x 300 - R90

Рисунок A.14- Температурні криві колони h*b = 300 мм х 300 мм - R120, °С
Figure A.14 - Temperature profiles (°С) for a column, hxb= 300 x 300 - R120

Рисунок A.15 - Ізотерма 500 °С колониhxb = 300 мм x 300 мм

Figure A.15 - 500 °С isotherms for a column,hxb= 300 x 300

Рисунок A.16 - Температурні криві круглої колони діаметром 300 мм - R30, °С
Figure А.16 - Temperature profiles (°С) for a circular column, 300 dia - R30

Рисунок A.17 - Температурні криві круглої колони діаметром 300 мм - R60, °С
Figure А.17 - Temperature profiles (°С) for a circular column, 300 dia - R60

Рисунок A.18 - Температурні криві круглої колони діаметром 300 мм - R90, °С
Figure А.18 - Temperature profiles (°С) for a circular column, 300 dia - R90

Рисунок A.19 - Температурні криві круглої колони діаметром 300 мм - R120, °С
Figure А.19 - Temperature profiles (°С) for a circular column, 300 dia - R120

Рисунок A.20 - Ізотерма 500 °С круглої колони діаметром 300 мм

Figure А.20 - 500 °С isotherms for a circular column, 300 dia

ANNEX В

(Informative)

ДОДАТОК В (довідковий)

СПРОЩЕНІ МЕТОДИ РОЗРАХУНКУ

SIMPLIFIED CALCULATION METHOD

S

В.1 Метод ізотерми 500 °С

В.1 500 °С isotherm metho

1. Цей метод застосовується за стандартно­го температурного режиму та для будь-яких інших температурно-часових режимів пожежі, що викликають подібні температурні поля в елементі під час вогневого впливу. Темпера­турно-часові режими пожежі, що не відпові­дають цьому критерію, потребують окремого всебічного аналізу, який враховує відповідну міцність бетону залежно від температури.

2. Цей метод застосовується для мінімальної ширини поперечного перерізу, що наведена в таблиці В.1:

1. для стандартного температурного режиму залежно від класу вогнестійкості;

2. для параметричної пожежі з коефіцієнтом врахування отворів О>0,14 м^1/2 (додаток А EN 1991-1-2)

1. This method is applicable to a standard fire ex­posure and any other time heat regimes, which cause similar temperature fields in the fire ex­posed member. Time heat regimes which do not comply with this criteria, require a separate com­prehensive analysis which accounts for the rela­tive strength of the concrete as a function of the temperature.

2. This method is valid for minimum width of cross-section given in table B1:

1. for a standard fire exposure depending on the fire resistance

for a parametric fire exposure with an opening factor О > 0,14 m^1/2 (see EN 1991-1-2 Annex A

)Таблиця В.1 - Мінімальна ширина поперечного перерізу залежно від класу вогнестійкості

(для стандартного температурного режиму) та питоме пожежне навантаження (параметрична пожежа)

Table В1 - Minimum width of cross-section as function of fire resistance (for standard fire exposure) and fire load density (for parametric fire exposure)

3. Спрощений метод розрахунку стосується загального зменшення розміру поперечного перерізу з урахуванням температурно пош­кодженої зони поверхневого шару бетону. Тов­щина пошкодженого бетону а₅₀₀ відповідає середній глибині розташування 500 °С ізотер­ми в стиснутій зоні поперечного перерізу.

(3)The simplified calculation method comprises a general reduction of the cross-section size with respect to a heat damaged zone at the concrete surfaces. The thickness of the damaged con­crete, a₅₀₀, is made equal to the average depth of the 500 °С isotherm in the compression zone of the cross-section.

4. Пошкоджений бетон, наприклад, бетон за температури більше ніж 500 °С вважається таким, що не забезпечує несучу здатність еле­мента, тоді як приведений поперечний переріз зберігає свої початкові значення міцності та модуля пружності.

5. Для прямокутної балки з тристороннім вог­невим впливом робочий поперечний переріз повинен узгоджуватися з рисунком В.1.

1. На основі підходу за приведеним попе­речним перерізом методика розрахунку опору залізобетонного поперечного перерізу конст­рукції під час пожежі може проводитись нас­тупним чином:

1. визначають ізотерми 500 °С для вказаного вогневого впливу за стандартного або пара­метричного температурного режиму пожежі;

2. визначають розрахункові ширину b_fj та ви­соту dfi відкиданням бетону за межами 500 °С ізотерми (рисунок В.1). Закруглені кути ізотерм можуть вважатись наближеними до справжніх форм ізотерм - до прямокутної або квадрат­ної, як показано на рисунку В.1;

3. визначають температуру арматурних стриж­нів у розтягнутій або стиснутій зонах. Темпе­ратуру окремо взятих арматурних стрижнів визначають за температурними кривими в до­датку А або за довідковими даними приймають як температуру в центрі стрижня. Деякі з арма­турних стрижнів можуть виходити за межі при­веденого поперечного перерізу, як зображено на рисунку В.1. Незважаючи на це їх можна враховувати в розрахунку несучої здатності поперечного перерізу під час вогневого впливу; d) визначають зменшену міцність арматури залежно від температури згідно з 4.2.4.3;

5. використовують конвекційний метод розра­хунку для приведеного поперечного перерізу при визначенні критичної несучої здатності з міцністю арматурних стрижнів, отриманої згід­но з (d), та

6. порівнюють граничну несучу здатність з розрахунковим значенням навантаження або, як альтернатива, визначену вогнестійкість з нормованою.

4. Damaged concrete, i.e. concrete with temper­atures in excess of 500 °С, is assumed not to con­tribute to the load bearing capacity of the member, whilst the residual concrete cross-sec­tion retains its initial values of strength and modulus of elasticity.

5. For a rectangular beam exposed to fire on three sides, the effective cross-section in the fire situation will be in accordance with Figure B1.

B.1.2 Design procedure of a reinforced concrete cross-section, exposed to bending moment and axial load

(1) On the basis of the above reduced cross-sec­tion approach, the procedure for calculating the resistance of a reinforced concrete cross-section in the fire situation may be carried out as follows:

1. Determine the isotherm of 500°C for the speci­fied fire exposure, standard fire or parametric fire;

2. Determine a new width b_fi and a new effective height d_fj of the cross-section by excluding the concrete outside the 500 °С isotherm (see Fig­ure B.1). The rounded corners of isotherms can be regarded by approximating the real form of the isotherm to a rectangle or a square, as indicated in Figure B.1;

3. Determine the temperature of reinforcing bars in the tension and compression zones. The tem­perature of the individual reinforcing bar can be evaluated from the temperature profiles in Annex A or handbooks and is taken as the temperature in the centre of the bar. Some of the reinforcing bars may fall outside the reduced cross-section, as shown in Figure B.1. Despite this, they may be included in the calculation of the ultimate loadbearing capacity of the fire exposed cross-section;

4. Determine the reduced strength of the rein­forcement due to the temperature according to 4.2.4.3,

5. Use conventional calculation methods for the reduced cross-section for the determination of the ultimate load bearing capacity with strength of the reinforcing bars, as obtained in (d), and

Compare the ultimate load-bearing capacity with the design load effect or, alternatively, the es­timated fire resistance with the required resis­tance

.

T - розтяг

а) тристоронній вогневий вплив на розтягнуту зону

Т - Tension

1. fire exposure on three sides with the tension zone exposed

b






























C - стиск C - Compression

2. тристоронній вогневий вплив на стиснуту b) fire exposure on three sides with the compres- зону sion zone exposed




3. чотирьохсторонній вогневий вплив (балка с) fire exposure on four sides (beam or column) або колона)

Рисунок B.1 - Приведений поперечний переріз залізобетонної балки або колони

Figure В.1 - Reduced cross-section of reinforced concrete beam and colum

2. nРисунок В.2 відображує розрахунок несучої здатності поперечного перерізу як з розтяг­нутим, так і зі стиснутим армуванням.

(2) Figure В.2 shows the calculation of load-bear­ing capacity of a cross-section with tension as well as compression reinforcement

.

П fcd,fi (20)




^_S1 fsd,fi (0_m)




F_s- A'_sfscd,fi (0m)




Z' M_u2




Fs - A _S2 fsd.fi(0m) v






























Познаки:

b_fi- ширина робочого поперечного перерізу

d_fj- розрахункова висота робочого попереч­ного перерізу

z - відстань між розтягнутою арматурою та бетоном

z' - відстань між розтягнутою арматурою та стиснутою арматурою

A_s- площа розтягнутої арматури

A_s1 - частина розтягнутої арматури у рівновазі

зі стиснутим бетонним масивом

A_s2- частина розтягнутої арматури у рівновазі зі стиснутою арматурою

As - площа стиснутої арматури

^fcd,fi(²°) = ^fck/lc.fi - розрахункове значення міцності бетону на стиск під час пожежі за нормальної температури

fsd.fi - розрахункове значення міцності арматури на розтяг під час пожежі за серед­ньої температури Q_m в цьому ряді

fscd.fi - розрахункове значення міцності арматури на стиск під час пожежі за середньої температури 0_т в цьому ряді

Примітка. f_SCifi(Q_m) та f_SC(/,fi(0_m) може мати різні значення (див. 4.2.4.3)

F- повне зусилля в стиснутій арматурі під час пожежі і дорівнює частині зусилля в розтяг­нутій арматурі

X, г] і х - визначені в EN 1992-1 -1

Key:

b_fj is the width of effective cross-section

d_fi is the effective depth of the effective cross-sec­tion

z is the lever arm between the tension reinforce­ment and concrete

z' is the lever arm between the tension and com­pression reinforcement

A_s is the area of tension reinforcement

A_s1 is the part of tension reinforcement in equilib­rium with the concrete compression block

A_s2 is the part of tension reinforcement in equilib­rium with the compression reinforcement

As is the area of compression reinforcement f_{cd ff}(20) =f_Ckli_Cfi is the design value of com­pression strength concrete in the fire situation at normal temperature

f_Sd,/?(⁰m) is ^the design value of the tension rein­forcement strength in the fire situation at mean temperature 0_m in that layer

^fscd,fi (⁰m) is ^the design value of the compression reinforcement strength in the fire situation at mean temperature 0_m in that layer

Note: f_SCfi(fi_m) and f_scdjj(Q_m) may have different values (see 4.2.4.3)

Скачать бесплатно