Academic Journal
CALCULATED ASSESSMENT OF FIRE RESISTANCE OF FIREPROOF REINFORCED CONCRETE BUILDING STRUCTURES BY PC LIRA-SAPR TOOLS
| Title: | CALCULATED ASSESSMENT OF FIRE RESISTANCE OF FIREPROOF REINFORCED CONCRETE BUILDING STRUCTURES BY PC LIRA-SAPR TOOLS |
|---|---|
| Source: | Будівельні конструкції. Теорія і практика; № 12 (2023): Будівельні конструкції. Теорія і практика; 53-64 Building constructions. Theory and Practice; No. 12 (2023): Building constructions. Theory and practice; 53-64 |
| Publisher Information: | Kyiv National University of Construction and Architecture, 2022. |
| Publication Year: | 2022 |
| Subject Terms: | нелінійна теплопровідність, ПК ЛІРА-САПР, LIRA-SAPR software, concrete creep, розподіл температур, Finite element models, fire resistance, вогнезахист, fire protection, Скінченно-елементні моделі, convective heat transfer, чисельне моделювання, вогнестійкість, numerical modelling, steady and transient heat transfer, повзучість бетону, temperature distribution, nonlinear thermal conductivity |
| Description: | Запропоновано методику чисельного дослідження напружено деформованого стану вогнезахищенної залізобетонної конструкції з урахуванням нестаціонарних полів температур в бетоні та арматурі для стандартного температурного режиму пожежі за допомогою системи «Теплопровідність» ПК «ЛІРА-САПР».Описано скінчено-елементні моделі для оцінки ефективності вогнезахисту будівельних конструкцій, а також для визначення дійсної межі вогнестійкості залізобетонних будівельнихконструкцій.Методика ілюструється на прикладі розрахунку на вогнестійкість вогнезахищенної многопустотної залізобетонної плити. В статті пропонуються скінченно-елементні моделі вогнезахищенних будівельних конструкцій із застосуванням вогнезахисних покриттів різних типів.Визначається розподіл температур у вузлах розрахункових моделей та проводиться оцінювання їх вогнестійкості. Виконується коригування фізико-механічних характеристик матеріалів наоснові отриманих температурних полів та перевірка несної здатності конструкції на дію силових та температурних навантажень.Отримано розподіл температур у скінченоелементній моделі вогнезахищеного залізобетонного перекриття на 120 та на 240 хвилинах випробування за стандартним температурнимрежимом пожежі.Результати чисельного моделювання нестаціонарного прогріву вогнезахищеного залізобетонного перекриття в програмі «ЛІРА-САПР» було порівняно з експериментальними випробуван-нями у вогневій печі. Отримано задовільну збіжність експериментальних та розрахункових значень. Застосування запропонованої методики забезпечує можливість провести досить точну оцінку вогнестійкості залізобетонних констру-кцій та прогнозувати їх напружено-деформований стан під час пожежі. The paper outlines a method for numerical analysis of the stress-strain state in a fireproof RC structure with account of non-stationarytemperature fields in concrete and reinforcement for a standard fire temperature using the 'Thermal Analysis' system of the LIRA-SAPR program.The paper also describes the finite element models that enable the user to evaluate the effectiveness of fire protection in the structures and determine the ultimate fire resistance of RC structures.To illustrate the method, an analysis of a fireproof multi-cavity RC slab on fire resistance is taken as an example. The paper demonstrates the finite element models of fireproof building structures with fireproof coatings of various types. For such structures, an analysis of fire resistance is carriedout, and the temperature distribution is determined at nodes of the FE model. The physical and mechanical properties of materials are modified according to the temperature fields obtained. The bearing capacity of the structure is checked for force and temperature loads.The authors obtained the temperature distribution in the FE model of a fireproof RC slab at 120 and 240 minutes under a standard fire temperature.The results of the numerical analysis of unsteady heating of a fireproof RC slab in the LIRA-SAPR software were compared with experimental tests in a fire furnace. The convergence of experimental data and values obtained in analysis is satisfactory.The application of the proposed method makes it possible to accurately evaluate the fire resistance of reinforced concrete structures and predict their stress-strain state during a fire. |
| Document Type: | Article |
| File Description: | application/pdf |
| Language: | Ukrainian |
| ISSN: | 2522-4182 |
| Access URL: | http://bctp.knuba.edu.ua/article/view/282870 |
| Rights: | URL: http://bctp.knuba.edu.ua/management/settings/distribution |
| Accession Number: | edsair.scientific.p..e687d08cd5c0ff23ade6602b0eceeec2 |
| Database: | OpenAIRE |
| ISSN: | 25224182 |
|---|