W. Skowroński: Fire Safety of metal structures - Theory and design criteria

W sumie 219 stron:
dziesięć rozdziałów,
ponadto:

  • przedmowa,
  • wykaz oznaczeń,
  • bibliografia,
  • dodatki.

 

Rozdział 1 „Scenarios of a fire in a building”

  • rozprzestrzenianie się płomienia;
  • bilans wymiany powietrza i gazów spalinowych przez otwory obudowy;
  • rozwój pożaru (krzywe: standardowa, parametryczna i inne);
  • ekwiwalentny czas pożarowej ekspozycji;
  • względny czas trwania pożaru;
  • kojarzenie założeń analizy z warunkami pożaru;
  • równania Eurocode 1.

 

  • Rozdział 2 „Intensity of the constructions heating during a fire”
  • równania teorii wymiany ciepła;
  • pole temperatury w konstrukcjach metalowych objętych pożarem;
  • równania umożliwiające praktyczną ocenę prędkości wzrostu temperatury w nieosłoniętych konstrukcjach;
  • wpływ izolacji ogniochronnych;
  • procedury normowe (Eurocode 3 i Eurocode 9);
  • tzw. Euro-Nomogram.

 

  • Rozdział 3 „Thermal sensitivity of metallic materials”
  • zagadnienia wynikające z metaloznawstwa;
  • idea temperatury homologicznej;
  • tzw. mapy Frosta i Ashby’ego;
  • równania opisujące odkształcenie termicznie aktywowane ogrzewanych metali i stopów;
  • syntetyczne wnioski uzyskane w wyniku badań mikroskopowych i makroskopowych
    stopów aluminium i stali.

 

  • Rozdział 4 „Modeling of the structural material exposed to fire ”
  • matematyczny opis właściwości mechanicznych ogrzewanych metali;
  • równania konstytutywne;
  • model aproksymatywny materiału;
  • efekty zależne od czasu.

 

  • Rozdział 5 „Redistribution of the forces in the heated structure”
  • problem określania sił wewnętrznych;
  • analiza układów statycznie niewyznaczalnych;
  • kanoniczny układ algebraicznych równań nieliniowych metody sił;
  • sposoby rozwiązywania ogrzewanych konstrukcji ramowych i kratowych;
  • problem budynków wysokich - kazus World Trade Center.

 

  • Rozdział 6 „Plastic hinges at the most stressed cross-sections of a heated construction”
  • równania opisujące rozproszenie energii w przegubach plastycznych;
  • proces przekształcania się konstrukcji w mechanizm ruchu;
  • interakcja sił wewnętrznych w przekroju, gdy jednym z czynników wytężenia jest temperatura;
  • procedura obliczania temperatury przegubu plastycznego, tj. temperatury zniszczenia wg teorii nośności granicznej.

 

  • Rozdział 7 „Stability of a heated structure”
  • nośność krytyczna - obciążenie ustroju typu perfect, gdy zachodzi bifurkacja stanu równowagi konstrukcji;
  • wyboczenie giętne;
  • wyboczenie skrętne i giętno-skrętne;
  • mechaniczne zachowanie się:
    • szkieletu oraz
    • cienkościennych elementów prętowych (z uwzględnieniem pełzania);
  • równania opisujące stadium pozasprężystej pracy konstrukcji.

 

  • Rozdział 8 „Fire load-bearing resistance of a structure”
  • warunki bezpieczeństwa na poziomie:
    • punktu,
    • przekroju,
    • systemu konstrukcyjnego;
  • kryterium globalnej nośności sprężysto-plastycznej szkieletów konstrukcyjnych;
  • prawdopodobieństwo utraty nośności konstrukcji w pożarze.

 

  • Rozdział 9 „Static equilibrum paths of the structures during a fire”
  • przemieszczenie deformującej się konstrukcji w warunkach pożaru;
  • zmiany prędkości przemieszczenia zależne od intensywności pożaru;
  • metodyka wyznaczania temperatury konstrukcji w stanie krytycznego przemieszczenia;
  • dyskusja o kryteriach zniszczenia konstrukcji w pożarze;
  • zagadnienia natury metodologicznej.

 

  • Rozdział 10 „Experimental verification of theoretical results”
  • warunki normowe prób ogniowych;
  • nierównomierne ogrzewanie;
  • relacje między obciążeniem i sposobem zamocowania konstrukcji a jej deformacją;
  • możliwości testowania konstrukcji w warunkach zbliżonych do pożarowych;
  • możliwości projektowania niekonwencjonalnych badań ogniowych.

 

Powyższy materiał prezentuje książkę (przetłumaczony spis treści):
Skowroński W.: Fire safety of metal structures - theory and design criteria, Polish Scientific Publishers PWN, Warszawa, 2004, pp.219

Tags: