Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Archives of Civil Engineering

2 Woźniczka P.

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: large-space hall

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Fire resistance assessment of the long-span steel truss girder

Woźniczka P.

Archives of Civil Engineering

2020

Vol. 66, nr 2

63--75

The performance-based analysis of the large-space steel sports hall is presented. Load-bearing structure of the hall consists of spatial long-span truss girders that are made of modern square hollow sections. Both fire development analysis and mechanical response analysis are discussed in detail. Fire Dynamics Simulator and Safir programs are used. Main focus is put on the factors that could affect the final fire resistance of the structure. Uniform and non-uniform heating, different boundary conditions and local imperfections are taken into account. Structures with and without fireproof insulation are considered. Values of the critical temperature, failure modes and fire resistance estimated for various cases are presented. Computer simulations were carried out both for fire growth and decay phase. As a result it is clearly shown that some reductions of the required fireproof insulation are possible. Moreover, the structure without complete traditional fireproof insulation is able to survive not only the direct fire exposure but also the cooling phase.

Aktualne normy europejskie EN 1991-1-2 i EN 1993-1-2 dopuszczają do stosowania różnorodne metody oceny odporności ogniowej, które mogą być wykorzystane zarówno w odniesieniu do pojedynczych elementów jak i całych ustrojów nośnych. Podejście obliczeniowe bazujące na właściwościach danej strefy pożarowej (tzw. performance-based approach) powinno uwzględniać zarówno analizę rozwoju pożaru jak i odpowiedzi mechanicznej konstrukcji. Wykorzystanie tego typu metody może być szczególnie istotne w przypadku obiektów o stosunkowo dużych kubaturach stref pożarowych, takich jak na przykład wielkogabarytowe hale o konstrukcji stalowej. Możliwy jest wówczas nie tylko lepszy wgląd w zachowanie się konstrukcji w warunkach pożaru ale istnieje także możliwość dostosowania izolacji ogniochronnej do rzeczywistego zapotrzebowania. Jednocześnie przeprowadzenie kompletnych symulacji typu "performance-based" jest niezwykle czasochłonne oraz wymaga połączenia wiedzy z zakresu inżynierii pożarowej oraz inżynierii lądowej. Dodatkowo wpływ niektórych czynników (takich jak przykładowo lokalne imperfekcje łukowe) na prognozowaną odporność ogniową nie został do tej pory w pełni rozpoznany. W tej sytuacji w artykule przedstawiono opartą na charakterystyce danej strefy pożarowej analizę odporności ogniowej wielkogabarytowej hali sportowej o konstrukcji stalowej. Rozpatrywana hala charakteryzuje się zarówno znacznymi wymiarami w rzucie (70m x 60m) jak i stosunkowo dużą wysokością (16.5m). Główny ustrój nośny składa się z trójpasowych dźwigarów kratowych o rozpiętości 60m, rozmieszczonych w rozstawie co 6m. Obliczenia rozwoju pożaru wykonano za pomocą programu Fire Dynamics Simulator. Do opracowania analizy odpowiedzi mechanicznej konstrukcji wykorzystano program Safir.

Performance-based analysis of older-type large-space hall in fire

Woźniczka P.

Archives of Civil Engineering

2019

Vol. 65, nr 1

17--29

The paper presents the example of performance-based analysis for the existing large-space steel structure raised in 1980s. Hall is used as a paper products warehouse. Advanced mechanical simulations are performed using Safir software. Factors that impact the final fire resistance of the structure are discussed. Local and global imperfections and possible ways of structure modelling are taken into account. For selected cases advanced fire scenario that considers both localised fire and possibility of further ignition of stored goods is prepared using Fire Dynamics Simulation software. The results obtained indicate that added imperfections have little impact on the fire resistance of the structure and older-type steel hall roof without any fire protection could survive 30 minutes of fire. Main failure modes and values of structure's deflections are also presented. Finally, performed simulations show that even for large-space structure the flashover is possible in some special cases.

Ocena odporności pożarowej wielkokubaturowych obiektów o konstrukcji stalowej jest przedmiotem bieżącego zainteresowania wielu badaczy. Jednocześnie zaawansowane metody obliczeniowe pozwalające na określenie nośności konstrukcji w warunkach pożaru charakteryzują się znacznym stopniem komplikacji i są ciągle na etapie rozwoju. W efekcie w analizie pożarowej obiektów wielkokubaturowych często przyjmowane są pewne założenia, które wymagają dalszego wyjaśnienia. Po pierwsze w typowych analizach nośności konstrukcji opartych na charakterystyce danej strefy pożarowej zakłada się zazwyczaj, że pożar lokalny jest ograniczony do pewnej maksymalnej mocy. Przyjmuje się przy tym, że zapłon zgromadzonego w okół początkowego źródła ognia paliwa nie jest możliwy. Po drugie zaawansowane metody oceny odporności pożarowej konstrukcji są zazwyczaj stosowane w odniesieniu do współczesnych obiektów wielkokubaturowych, podczas gdy nie uwzględnia się nadal użytkowanych obiektów starszego typu. Po trzecie w ostatnio publikowanych pracach, pomijając przypadki modelowania wydzielonych elementów, brak jest dostatecznych informacji o lokalnych i globalnych imperfekcjach uwzględnianych w analizach konstrukcji wykorzystujących metodę elementów skończonych. W tej sytuacji w artykule przedstawiono opartą na charakterystyce strefy pożarowej analizę nośności rzeczywistej konstrukcji stalowej wzniesionej w latach osiemdziesiątych XX wieku. Szczególną uwagę zwrócono na: - możliwe sposoby zamodelowania konstrukcji z uwzględnieniem różnych warunków brzegowych, - wpływ lokalnych i globalnych imperfekcji na nośność konstrukcji w warunkach pożaru. Jeżeli było to możliwe wskazano modele zniszczenia danej podkonstrukcji, - oszacowanie odporności pożarowej hali stalowej starszego typu, - zastosowanie modelu bazującego na obliczeniowej mechanice płynów, pozwalającego na jednoczesne uwzględnienie pożaru lokalnego i możliwości dalszego zapłonu zgromadzongo paliwa.