Uporaba naprednih računskih metod za dopolnitev metode efektivnega prečnega prereza v naravnih požarihTomažič, Karin (Avtor) Planinc, Igor (Mentor) Hozjan, Tomaž (Komentor) parametrična analizadebelina nenosilnega slojanapredna toplotno–vlažnostna analizametoda zmanjšanja prečnega prerezaLes je naraven gradbeni material, ki ima relativno na svojo težo dobre mehanske lastnosti. Poleg tega ima tudi dobro požarno odpornost, saj zogleneli zunanji del lesa ščiti notranji del pred hitrim naraščanjem temperature. V praksi se za račun požarne odpornosti lesenih konstrukcij pogosto uporabljajo poenostavljene računske metode, ki jih podaja standard SIST EN 1995-1-2 [9]. Kot kažejo zadnje raziskave, pa so te metode lahko tudi nekonservativne oziroma z uporabo teh metod ne zagotovimo ustrezne požarne varnosti lesenih konstrukcij v primeru naravnega požara, kakšrnega predstavlja parametrična požarna krivulja SIST EN 1991-1-2 [8]. Razlog za to leži v debelini nenosilnega sloja, ki je skladno s SIST EN 1995-1-2:2004 [9] podana in umerjena na standardno požarno izpostavljenost in znaša 7 mm. Skladno s poenostavljeno metodo [9] se enako debelino nenosilnega sloja upošteva tudi v primeru parametrične požarne krivulje. Na podlagi napredne toplotne in mehanske analize za račun požarne odpornosti konstrukcij, pa je bilo v tej magistrski nalogi ugotovljeno, da so vrednosti nenosilnega sloja običajno večje od 7 mm, v primeru ko obravamo parametrično požarno krivuljo. To pa pomeni, da je skladno z poenostavljeno metodo podano v [9], požarna odpornost za parametrično požarno krivuljo precenjena, posledično pa je metoda nekonservativna. V magistrski nalogi smo obravnavali lesen nosilec izpostavljen različnim parametričnim požarom. Temperaturo po prerezu nosilca smo določili z napredno toplotno-vlažnostno analizo. Požarno odpornost lesenega nosilca pa smo določili po dveh metodah, in sicer po poenostavljeni in napredni metodi. Pri poenostavljeni metodi smo nosilnost izračunali na podlagi efektivnega prečnega prereza. Debelina zoglenele plasti smo določili glede na izotermo 300 oC, ki je bila določena na podlagi temperaturnega polja izračunanega s toplotno-vlažnostno analizo. Glavni kriterij za določite debeline nenosilne plasti je bil, da je upogibna nosilnost po poenostavljeni metodi ob koncu oglenenja manjša ali enaka upogibni nosilnosti po napredi metodi ob koncu oglenenja. S tem smo zagotovili, da da smo bili na varni strani glede na napredno mehansko analizo. V nalogi smo podali nove potrebne debeline nenosilne plasti, pri tem pa tudi ugotovili, da se debelina nenosilne plasti skozi celoten razvoj požara spreminja, in ni konstantna, kot je to v primeru standardne požarne izpostavljenosti. Poleg tega smo odkrili še ostale pomanjkljivosti metode zmanjšanega prečnega prereza. Prvi problem je v določitvi končnega časa oglenenja, drugi pa s tem povezan končni čas računa. Ta se zaključi, ko prerez neha ogleneti in s tem ne izgublja več nosilnosti, vendar se v realnosti temperatura v notranjosti prereza še nekaj časa povečuje in kot je bilo prikazano z napredno metodo, nosilec še vedno izgublja nosilnost tudi po tem, ko ne ogleni več.20182018-02-24 07:15:32Magistrsko delo/naloga99950VisID: 129961COBISS_ID: 8327265sl