Naslov
Utjecaj vremenski ovisnih deformacija uslijed djelovanja požara na nosivost čeličnih i aluminijskih konstrukcija
(Influence of time-dependent strains on the bearing capacity of steel and aluminium structures exposed to fire)

Autori
Boko, Ivica ; Torić, Neno ; Uzelac Glavinić, Ivana ; Blanuša, Slobodan

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, stručni

Izvornik
12. Dani Hrvatske komore inženjera građevinarstva / - Zagreb : Hrvatska komora inženjera građevinarstva, 2017, 25-25

Skup
12. Dani Hrvatske komore inženjera građevinarstva

Mjesto i datum
Opatija, Hrvatska, 08.06.2017. - 10.06.2017

Vrsta sudjelovanja
Pozvano predavanje

Vrsta recenzije
Podatak o recenziji nije dostupan

Ključne riječi
djelovanje požara, čelik, aluminij, deformacija od puzanja
(fire analysis, steel, aluminium, creep strain)

Sažetak
U građevinarskoj praksi otpornost konstrukcije na djelovanje požara podrazumijeva sposobnost konstrukcije da zadrži svoju nosivost kroz određeno vrijeme djelovanja požara. To vrijeme (vatrootpornost) izražavamo u minutama, i tijekom njega nosivi elementi trebaju zadržati projektom definiranu nosivost. Kod proračuna čeličnih i aluminijskih konstrukcija prema europskim normama (Eurocode 1, Eurocode 3 i Eurocode 9) djelovanje požara uzeto je u obzir pomoću reduciranih mehaničkih karakteristika materijala i faktora stabilnosti u ovisnosti o temperaturi koja se uslijed požara javlja u nosivom elementu. Takvim pristupom modeli ponašanja materijala (čelika i aluminija) na požarnim temperaturama definirani su pomoću modifikacije zakona ponašanja materijala na atmosferskoj temperaturi. Ukupne deformacije u čeličnim i aluminijskim elementima uslijed djelovanja požara mogu biti razložene na tri komponente. Prva komponenta je klasična toplinska ekspanzija (ovisna samo o temperaturi), druga komponenta je deformacija uslijed naprezanja (ovisna o razini naprezanja i temperaturi), te treća vremenski ovisna komponenta puzanja (ovisna o temperaturi, razini naprezanja i vremenu trajanja požara). Komponenta puzanja raste sa vremenom izloženosti požaru, te ovisno o razini naprezanja i temperaturi može predstavljati značajan doprinos u ukupnim deformacijama elementa. Prema europskim normama (Eurocode 3 i Eurocode 9) komponenta puzanja u obzir je uzeta samo implicitno, preko modificiranog zakona materijala, što se pokazalo nepreciznim za moguće scenarije zagrijavanja koji se mogu javiti slučaju djelovanja požara. Kod statički neodređenih sustava vremenski ovisne deformacije puzanja utječu na povećanje unutarnjih sila u konstrukciji, što naglašava potrebu i važnost preciziranja tih deformacija. Istraživanjima je pokazano da su kod nižih temperaturnih razina deformacije puzanja značajne tek pri višim nivoima naprezanja, dok sa porastom temperature dolazi do značajnijih deformacija uslijed puzanja i pri nižim nivoima naprezanja. Pokazano je i da, pri višim temperaturnim nivoima, deformacije uslijed puzanja mogu dovesti do otkazivanja elemenata unutar zahtijevanog vremena vatrootpornosti. Potrebno je naglasiti kako kemijski sastav pojedine slitine čelika ili aluminija također ima značajan utjecaj na deformacije puzanja, pa je stoga potrebno ovu komponentu deformacije izdvojiti za razne slitine čelika i aluminija koje se koriste u građevinarstvu, što do danas još nije napravljeno. Nadalje, upotrebom eksperimentalnih rezultata za razvoj kvalitetnih analitičkih i reoloških modela puzanja za pojedine slitine značajno bi se olakšalo uzimanje u obzir ove deformacije putem računalnih programa, što bi pridonijelo kvantificiranju ove deformacije u svakodnevnoj inženjerskoj praksi.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Građevinarstvo

POVEZANOST RADA