NAPONSKO - DEFORMACIONA ANALIZAModul FIRE-S (FIre REsponse-Structural analysis)KONCEPT NA NAPONSKO-DEFORMACIONATA ANALIZA

NAPONSKO - DEFORMACIONA ANALIZAModul FIRE-S (FIre REsponse-Structural analysis)KONCEPT NA NAPONSKO-DEFORMACIONATA ANALIZAOsnovniot analiti~ki problem e da se opredelat istoriite na deformaciite vo jazlite za definirani nadvore{ni tovari vo jazlite i temperaturnata istorija vo elemen-tite . Se razgleduvaat samo dvodimenzionalni problemi pri {to sekoj jazel ima po tri stepeni na sloboda, dve translacii i edna rotacija, odnosno dve sili i eden moment po istite stepeni. Osnovnite ravenki za ramnote`a koi go definiraat problemot se:

Vnatre{nite sili vo sekoj jazel go pretstavuvaat otporot na slu~enite deformacii na elementite koi se povrzani vo toj jazel, a zavisat od geometrijata na elementite i karakteristikite na materijalot. Vnatre{nite sili F koi deluvaat vo jazlite, mora da se vo ramnote`a so nadvore{nite sili R vo istite jazli, vo site vremenski ~ekori t . NAPONSKO - DEFORMACIONA ANALIZAVo moment t=0, za definirani po~etni uslovi R(0) i T(0), se re{ava ravenkata, so {to se dobiva deformiranata polo`ba U(0)=U0Potoa, vo moment ti, dobien vrz baza na vremenski prirast ti, a za ve}e definirana temperatura Ti, se presmetuva deformiranata polo`ba Ui.

NAPONSKO - DEFORMACIONA ANALIZAAko odnesuvaweto na konstrukcijata e linearno, ravenkata se re{ava direktno:kade ja pretstavuva linearnata matrica na krutost na sistemot. Me|utoa, poradi nelinearnata zavisnost napregawe - dilatacija za betonot i ~elikot, kako i poradi tendencijata za pojava na prsnatini i drobewe na betonot, odgovorot na konstrukcijata e nelinearen. Vnatre{nite sili se pod vlijanie na temperaturnata istorija i vremenski zavisnite faktori kako {to se sobiraweto i polzeweto na materijalot, odgovorot na konstrukcijata e nestacionaren, pa ravenkite koi go definiraat problemot dobivaat oblik:

NAPONSKO - DEFORMACIONA ANALIZAFi - vnatre{ni sili vo dadeno vremeUi - momentalna deformirana formaTi - momentalna distribucija na teperaturataHi-1 - prethoden odgovor i temperaturna istorijaRi - nadvore{no natovaruvawe vo dadeno vreme

ZAVISNOST ZA BETONOT - Vlijanie na temperaturata vrz - zavisnosta na betonotpreporaka na EC2, Part 1.2Kriva po Popovicvgradeno vo FIRE-S

ZAVISNOST ZA ^ELIKOT - Vlijanie na temperaturata vrz - zavisnosta na ~elikotpreporaka na EC2, Part 1.2vgradeno vo FIRE-S

* presmetano so programot FIRE

VERIFIKACIJA NA PROGRAMOT FIRE

Stolb Br. Jakost na betonot (Mpa) Relativ. vla`nost vo %Aksijal. sila (KN). Traewe na eksperim. ~as:min. Presmet.po`.otpor ~as:min. Otstap. vo %Tip nalom (eksper.)Popre~en presek: 304304mm, arm. 2.19% (425), silikaten agregatS435.0637100.363:404:00+9.1 pritisokS736.07410700.533:283:12-7.7 pritisokPopre~en presek:304304mm, arm. 2.19% (425), karbonaten agregatS1040.8758000.368:305:00-41.2 pritisokS1136.87510700.526:064:06-32.8 pritisokPopre~en presek: 304304mm , arm. 4.38% (825), silikaten agregat S2042.5619800.364:123:54-7.0pritisokS2137.08013350.533:453:10-15.5pritisok

VERIFIKACIJA NA PROGRAMOT FIRE

VERIFIKACIJA NA PROGRAMOT FIREHarmathy T.Z., Properties of Building Materials, Lie T.T., Recent Developments in Structural Fire Resistance,

VERIFIKACIJA NA PROGRAMOT FIREKriva na po`arna otpornost na stolbovi so dimenzii 3030 cm, izvedeni od silikaten beton

Chart7

0.150.150.41

0.360.360.43

0.370.370.45

0.410.41

0.410.46

0.430.53

0.450.63

0.460.65

0.530.9

0.63

0.65

0.9

eksperiment

FIRE (fc40Mpa)

po`arna otpornost (h)

a' =N / Ndoz

Sheet1

stolb 304*304, p=2.19%

timealfatimealfa

eksperimentFIRE (fc40Mpa)

eksperiment (karb.beton)3.850.41

8.50.363.750.43

6.10.523.60.45

3.60.81

FIRE

50.36

4.10.52

30.81

Sheet1

eksperiment

FIRE (fc40Mpa)

po`arna otpornost (h)

a' =N / Ndoz

Sheet2

Sheet2

0.150.150.41

0.360.360.43

0.370.370.45

0.410.41

0.410.46

0.430.53

0.450.63

0.460.65

0.530.9

0.63

0.65

0.9

eksperiment

FIRE (fc40Mpa)

po`arna otpornost (h)

a' =N / Ndoz

Sheet3

Model na po`arno dejstvo: ISO 834

Koef. na optovar. =0.2; za{titen bet. sloj a =2.5cmPO@ARNA OTPORNOST: t = 5.7 h

KRIVI NA PO@ARNATA OTPORNOST

KRIVI NA PO@ARNATA OTPORNOST

Vlijanie na debelinata na za{titniot betonski sloj vrz po`arnata otpornost na stolbovite

Vlijanie na debelinata na za{titniot betonski sloj vrz po`arnata otpornost na stolbovite

Model na po`arno dejstvo: ISO 834

Vremenski razvoj na napregawata vo armaturata

KRIVI NA PO@ARNATA OTPORNOST

KRIVI NA PO@ARNATA OTPORNOST-

KRIVI NA PO@ARNATA OTPORNOST-

ARMIRANOBETONSKI STOLBOVI:PRI IST KOEF. NA OPTOVARENOST STOLBOVI SO POGOLEMI DIMENZII IMAAT POGOLEMA PO@ARNA OTPORNOST PRI ISTA POVR[INA NA NAPRE^EN PRESEK PODOBRO SE ODNESUVAAT STOLBOVI SO KVADRATNA OD STOLBOVI SO PRAVOAGOLNA FORMA NA PRESEKOTSTOLBOVITE OD KARBONATEN BETON POKA@UVAAT VO PROSEK ZA 30% POVISOKA PO@ARNA OTPORNOST OD STOLBOVITE IZVEDENI OD SILIKATEN BETONSTOLBOVITE SO POVISOK KOEFICIENT NA OPTOVARENOST (POM. NOSE^KI REZ.) IMAAT PONISKA PO@ARNA OTPORNOST1/3/2/4/

PROCENTOT NA ARMIRAWE I DEBELINATA NA ZA[TITNIOT BETONSKI SLOJ KAJ CENTRI^NO TOVARENI STOLBOVI IMA NEZNA^ITELNO VLIJANIE6/(max. 5% za < 0.3 , do 20% za > 0.3)5/SO ZGOLEMUVAWE NA MARKATA NA BETONOT PO@ARNATA OTPORNOST SE ZGOLEMUVA PROPORCIONALNO NA NOSIVIOT KAPACITET7/USLOVITE NA POTPIRAWE I VISINATA KAJ CENTRI^NO TOVARENI STOLBOVI, OPO@ARENI OD SITE STRANI, IMAAT NEZNA^ITELNO VLIJANIE PRI SPRE^ENO AKSIJALNO DILATIRAWE PO@ARNATA OTPORNOST SE NAMALUVA ZA max. 5%