온도 분포를 계산하고 재료 물성을 조정하며, 유로코드 2의 고급 방법을 사용하여 보수적인 합격/불합격 결과 대신 현실적인 이용률을 제공합니다. 이를 통해 신규 설계를 더 경제적으로 수행할 수 있고, 기존 부재가 보강 없이 검토를 통과하도록 도울 수 있습니다.
내화 설계 실행 방법
내화 설계는 활성화한 경우에만 계산됩니다. 프로젝트 생성 시 마법사에서 선택하거나, 나중에 프로젝트 설정에서 활성화할 수 있습니다. 내화 설계가 필요하지 않은 프로젝트는 영향을 받지 않습니다. 활성화하면 애플리케이션이 다음과 같이 변경됩니다. 부재 데이터와 프로젝트 설정이 추가로 표시되고, 단면에 새로운 화재 노출 탭이 생기며, 하중 효과가 두 그룹으로 나뉩니다. 또한 검토 탭에 열해석 결과가 추가되고, 전체 검토에 전용 내화 설계 블록이 추가됩니다.
입력값
- 내화 등급 – R30~R240이며, 해석 지속 시간을 결정합니다.
- 화재 곡선 – EN 1991-1-2의 표준, 외부 및 탄화수소 공칭 곡선과 ASTM E119 표준 시간-온도 곡선입니다.
- 콘크리트 초기 함수율 및 부재 온도 – 화재 발생 전 부재의 상태입니다.
- 열전달 매개변수 – 대류 계수와 부재 및 화재의 방사율이며, 화재 곡선별로 미리 설정되어 있어 기본값이 이미 규정값입니다.
- 화재에 노출되는 면 – 새로운 화재 노출 탭에서 단면별로 네 가지 간단한 옵션(상, 하, 좌, 우)으로 정의합니다. 알고리즘이 오목 모서리가 있는 형상을 포함하여 어떤 단면 가장자리가 해당되는지 도출하며, 노출된 가장자리는 장면에서 빨간색으로 표시됩니다.
화재 하중 효과
화재 상황의 내력은 ULS 및 SLS의 내력과 동일하지 않으므로 하중 효과가 분리됩니다. 새로운 조합 유형 속성은 각 효과를 ULS + SLS 또는 내화 설계 중 하나에 할당하며, 트리는 이에 따라 효과를 그룹화합니다. 화재 내력의 일괄 입력은 일반 효과와 동일한 방식으로 그룹에서 사용할 수 있습니다.
재료 물성
단면을 메시로 분할하고, 요구되는 등급까지 시간 증분별로 온도장을 계산합니다. 이때 단면 해석보다 더 조밀한 자체 메시 설정을 사용합니다. 각 콘크리트 요소와 개별 철근의 온도로부터, 애플리케이션은 EN 1992-1-2의 감소 계수를 사용하여 감소된 재료 물성(콘크리트 강도, 철근의 항복강도 및 비례한계 강도, 탄성계수)을 도출합니다. 감소 계수 표는 프로젝트 설정에 포함되어 있으며, 규산질 및 석회질 골재를 사용한 콘크리트와 열간 압연 및 냉간 가공 철근에 대해 각각 구분되어 있습니다. 표에는 규정값이 미리 입력되어 있으며 수정할 수 있습니다. 순서 및 범위 규칙이 적용되므로 수정된 표도 물리적으로 의미를 유지합니다.
온도장 결과 유형
- 온도 – 단면 전체의 온도 분포를 팔레트와 함께 히트맵으로 표시합니다.
- 감소 계수 – 강도 감소 결과를 동일한 방식으로 표시하며, 이것이 실제로 검토를 좌우합니다.
두 결과 모두 선택한 시간 증분에 대해 표시되며, 기본적으로 마지막 증분이 표시됩니다. 장면과 함께 데이터 뷰에는 콘크리트 요소의 온도와 감소 계수가 나열되고, 각 철근에 대해서도 별도로 나열됩니다. 따라서 엔지니어는 중요한 특정 철근의 값을 확인할 수 있습니다.
화재 상황에서의 규정 검토
내화 설계 상황은 일반 설계에서 사용자에게 익숙한 것과 동일한 검토 유형으로 검토됩니다. 요약, 응답 N-M-M, 전단력, 비틀림, 상호작용입니다. 결과는 전체 검토의 별도 내화 설계 블록에 ULS + SLS 블록과 나란히 표시되므로 두 상황을 한눈에 비교할 수 있습니다. 전단력은 규정이 화재에 대해 요구하는 특정 접근 방식을 따릅니다. 검토는 감소된 단면에서 수행되며, 콘크리트 강도는 도심의 기준 온도로부터, 스터럽의 강도는 웨브 중간 깊이 단면의 기준 온도로부터 취합니다. 이는 스터럽이 온도가 서로 다른 구역을 지나며 길이 방향으로 열을 평준화한다는 점을 반영한 것입니다.
Section의 다른 부분과 마찬가지로, 상세 결과 표를 펼치면 중간값이 포함된 수식을 확인할 수 있으며, 모든 내용을 보고서로 출력할 수 있습니다.
IDEA StatiCa 버전 26.1에서 출시되었습니다.