Naslov
Procjena metoda za proračun požarne otpornosti čeličnog nosača
(Assessment of Methods for Calculating Steel Beam Fire Resistance)

Autori
Milanović, Maja ; Rogić, Ivana ; Šitum, Ana

Izvornik
Sveučilište u Zagrebu, Građevinski fakultet

Vrsta, podvrsta
Ostale vrste radova, rektorova nagrada

Godina
2015

Ključne riječi
požarna otpornost; čelični nosač; Round Robin studija; pojednostavljene metode proračuna na požar; napredne metode proračuna na požar
(Fire Resistance; Steel Beam; Round Robin Study; Simplified Fire Calculation Methods; Advanced Fire Calculation Methods)

Sažetak
Požarno inženjerstvo, kao relativno nova znanstvena disciplina, zahtjeva ozbiljno usavršavanje s obzirom na poguban utjecaj požara na ljudske živote i imovinu. Ovaj rad izrađen je u sklopu znanstvenog istraživanja u svrhu poboljšanja metoda za proračun požarne otpornosti elemenata čeličnih konstrukcija. Prema dosadašnjem iskustvu, procjena požarne otpornosti čeličnih elemenata prema europskim normama je, uglavnom, konzervativna. S druge strane, napredne metode su izuzetno neujednačene, što je razumljivo s obzirom na činjenicu da postoji mnoštvo naprednih kompjuterskih programa, a opće znanje i unificiranost kriterija je neusklađeno. Kako bi se pojednostavljene normirane metode mogle unaprijediti potrebno ih je testirati na rezultate laboratorijskih ispitivanja. Puno je jednostavnije, i jeftinije, jednostavne metode unaprijediti korištenjem numeričkih simulacija koje moraju biti kalibrirane u odnosu na rezultate ispitivanja. U ovom radu opisan je prvi korak, te je prikazana usporedba rezultata dobivenih primjenom različitih metoda i rezultata laboratorijskih ispitivanja. Obrađene su pojednostavljene i napredne metode proračuna požarne otpornosti čeličnog nosača. Unutar pojednostavljenih (normiranih) metoda objašnjen je ručni proračun i proračun u programskom paketu Elefir-EN. Za proračun naprednom metodom odabran je sofisticirani programski paket ANSYS. Nadalje, predstavljena je međunarodna Round Robin studija u kojoj je 11 sudionika, od kojih je jedan bio i Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, neovisno provelo proračun (procjenu) požarne otpornosti čeličnog nosača na temelju jednakih ulaznih podataka. Nosač istih karakteristika ispitan je u uvjetima standardnog ISO požara u Tehničkom istraživačkom centar u Švedskoj, koji je bio inicijator Round Robin studije. Prikazana je usporedba rezultata svih sudionika studije, te je dana kompletna analiza koja je bila doprinos Sveučilišta u Zagrebu (Građevinskog fakulteta) ovom međunarodnom istraživanju. Nakon razrade i diskusije rezultata zaključeno je, suprotno očekivanju, da europske norme značajno precjenjuju požarnu otpornost ovog 'trivijalnog' problema. S druge strane, napredne metode zbog svoje složenosti i neusklađenosti razine znanja i kriterija otkazivanja, daju izuzetno neujednačene procjene. Preporučuje se daljnja istraživanja proširiti na nova laboratorijska ispitivanja iz čega će proizaći pravila za modeliranje naprednim metodama i usuglašeni kriteriji otkazivanja. Tek potom, na kalibriranim numeričkim metodama može se ostvariti poboljšanje jednostavnih metoda proračuna koje će osigurati zahtijevanu razinu pouzdanosti na europskoj razini.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo

Napomena
Mentor: Skejić, Davor // Osvojena Rektorska nagrada za akademsku godinu 2014./2015.

POVEZANOST RADA