Ontwerpen van constructies in prefabbeton
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 29

ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES IN PREFABBETON PowerPoint PPT Presentation


  • 194 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES IN PREFABBETON. L es 10 Brandweerstand. Basisvereisten. De brandweerstand van een constructie wordt bepaald volgens de volgende criteria:  Stabiliteit “R”: dragende functie

Download Presentation

ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES IN PREFABBETON

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Ontwerpen van constructies in prefabbeton

ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES IN PREFABBETON

Les 10

Brandweerstand


Basisvereisten

Basisvereisten

  • De brandweerstand van een constructie wordt bepaald volgens de volgende criteria:

  •  Stabiliteit “R”: dragende functie

  •  Thermische isolatie “I”: de gemiddelde temperatuurstijging van de niet blootgestelde oppervlakte < 140 °K en de maximum temperatuurstijging op geen enkel punt > 180 °K

  •  Vlamdichtheid “E”: geen doorgang van brand door wanden, vloeren, enz..


Brandacties

Brandacties

  • Thermische en mechanische acties

  •  Reductie van de materiaaleigenschappen in functie van de temperatuur

  •  Thermische uitzettingen


Reductie materiaaleigenschappen

Reductie materiaaleigenschappen

  • Beton

  • Vermindering van de karakteristieke druksterkte

1. Silicium granulaten

2. Kalksteen granulaten


Reductie materiaaleigenschappen1

Reductie materiaaleigenschappen

  • Wapeningsstaal

  • Vermindering van de karakteristieke treksterkte

1. Trekwapening (warm gewalst) voor rekken εs,fi 2%

2. Trekwapening (koud vervormd) voor rekken εs,fi 2%

3. Druk- en trekwapening voor rekken εs,fi 2%


Reductie materiaaleigenschappen2

Reductie materiaaleigenschappen

  • Voorspanstaal

  • Vermindering van de karakteristieke sterkte (0,9 fpk)

1. Koud vervormd voorspanstaal (draden en strengen)

2. Gekoeld en getemperd staal (staven)


Brandacties1

Brandacties

  • Thermische uitzetting

  • Grotere doorbuiging bij platen

  • door blootstelling aan één zijde

  • Grotere langse uitzetting van ribbenvloerenomwille van blootstelling aan 3 zijden

  • Vloeren zetten uit in langse en dwarse richting


Thermische uitzetting

Thermische uitzetting

  • Constructief gedrag

  • Verhinderde thermische uitzetting door omringende constructie

Kleine blokkeerkrachten in kleinere constructies

Grote blokkeerkrachten in grotere constructies


Thermische uitzetting1

Thermische uitzetting

  • Grote uitzettingen kunnen aanleiding geven tot incompabiliteit met de verbindingen

  • Cumulatie van thermische uitzettingen van

  • opeenvolgende overspanningen in dezelfde richting

  • kunnen 100 mm en meer bedragen

bij 120 °C

± 100 mm


Ontwerpen van constructies in prefabbeton

Mogelijke gevolgen van thermische uitzettingen

Brand in bibliotheek in Linköping, Zweden

De constructie in ter plaatse gestort beton

stortte in na 30 minuten brand, omwille van de

incompatibiliteit van de verbindingen tussen

kolommen en vloeren met de grote uitzetting

van een 52 m lange vloer aan weerszijden

blootgesteld aan de brand


Ontwerpen van constructies in prefabbeton

Indirecte thermische acties

 Dwarsvervorming van de betondoorsnede

Trek- en drukspanningen in de betondoorsnede ten gevolge van de incompabiliteit tussen de niet-lineaire temperatuurgradiënt en de lineaire vervorming van de dwarsdoorsnede

Druk

Temperatuurgradiënt

Lineaire vervorming van de dwarsdoorsnede

Trek

Druk

Temperatuur


Indirecte thermische acties

Indirecte thermische acties

  •  Toename van de steunpuntsmomenten bij hyperstatische constructies

  • De doorbuiging ten gevolge van thermische spanningen doet

  • het steunpuntsmoment bij doorlopende constructies toenemen

Thermische doorbuiging bij isostatisch opgelegde vloeren


Ontwerpen van constructies in prefabbeton

Aanbevelingen bij het ontwerp

Thermische uitzettingen moeten mogelijk zijn

 De stabiliteitskern zo centraal mogelijkin de constructie plaatsen en scharnierende verbindingen voorzien met de rest van de constructie

Geprefabriceerde betonnen constructies laten over ‘t algemeen grotere vervormingen toe dan ter plaatse gestorte monoliete constructies

Centrale kern

Scharnierende verbinding

Scharnierende verbindingen

Centrale kern


Nazicht brandweerstand

Nazicht brandweerstand

  • Volgens Eurocode 2 - deel 1-2 kan de brandweerstand bepaald worden door:

    • Tabellen

    • Eenvoudige berekeningen

    • Brandproeven


Nazicht brandweerstand1

Nazicht brandweerstand

  • Tabellen

  • Opgesteld op empirische gegevens en berekeningen

  •  Geven minimum afmetingen voor de betondoorsnede en asafstand van de hoofdwapening

  •  De referentie belastingsgraad fi = 0,7

  •  Opgesteld voor normaal beton met siliciumgranulaten (kalksteengranulaten middels aanpassingen)

  •  Geen verder nazicht nodig voor dwarskracht en torsie


Nazicht met tabellen

Nazicht met tabellen

  • Balken blootgesteld aan 3 zijden

  • Definitie van de gebruikte afmetingen voor verschillende balktypes

deffd1 + 0,5 d2


Nazicht met tabellen1

Nazicht met tabellen

  • Balken

  • Statisch opgelegde balken in gewapend en voorgespannen beton


Nazicht met tabellen2

Nazicht met tabellen

  • Kolommen

  • Methode A voor kolommen 300/300, 300/400 en 400/400

  • Belastingsgraad μfi = 0,2 ; 0,5 ; 0,7

  • Betondekking 40 mm

  • 4 langswapenigen 8 langswapeningen

  • Kolommen met rechthoekige of ronde doorsnede in gewapend beton


Nazicht met tabellen3

Nazicht met tabellen

  • Kolommen

  • Methode A voor kolommen 300/300, 300/400 en 400/400

  • Belastingsgraad μfi = 0,2 ; 0,5 ; 0,7

  • Betondekking 50 mm

  • 4 langswapenigen 8 langswapeningen

  • Kolommen met rechthoekige of ronde doorsnede in gewapend beton


Nazicht met tabellen4

Nazicht met tabellen

  • Kolommen

  • Methode A voor kolommen 300/300, 300/400 en 400/400

  • Belastingsgraad μfi = 0,2 ; 0,5 ; 0,7

  • Betondekking 60 mm

  • 4 langswapenigen 8 langswapeningen

  • Kolommen met rechthoekige of ronde doorsnede in gewapend beton


Nazicht met tabellen5

Nazicht met tabellen

  • Wanden

  • Dragende wanden in gewapend beton


Brandweerstand holle vloeren

Brandweerstand holle vloeren

  • Tabellen

  • Minimum plaatdikte en asafstand wapening

  • voor isostatisch opgelegde holle vloeren


Nazicht brandweerstand2

Nazicht brandweerstand

  • Eenvoudige berekeningen

  • Temperatuurcurven voor verschillende

  • types geprefabriceerde elementen

Ribbenvloeren

I - balken

Rechthoekige balken


Ontwerpen van constructies in prefabbeton

Nazicht door berekening

 Gereduceerde betondoorsnede

Alleen de doorsnede < 500°C wordt gebruikt in de berekening

Berekening volgens de breukmethode

Temperatuur- gradient 500 °C

Beton

Materiaalsterkte functie van de temperatuur

Staal


Brandweerstand holle vloeren1

Brandweerstand holle vloeren

  • Analyse door berekening

  • Temperatuurcurves / asafstand wapening

  • Berekeningsmodel voor de brandweerstand volgens de breukmethode

Om een goede brandweerstand te bekomen zijn verbindingen met de oplegconstructie essentiëel

Kettingwapening ø 12 mm

Brandbescherming is noodzakelijk


Nazicht brandweerstand3

Nazicht brandweerstand

  • Brandproeven

  •  ISO tijd - temperatuurcurve

  •  Normale belastingen

  •  Statisch opgelegde elementen

  • TT-element na 150 minuten ISO-brand

Temperatuur

Tijd - uren


Brandproef op een prefabhal

Brandproef op een prefabhal

  • Details gebouw en brandlast

  • Schets binnenzicht zonder tussenvloer 125 kg hout per m²

  • Buitenzicht gebouw Binnenzicht met tussenvloer


Brandproef op een prefabhal1

Brandproef op een prefabhal

  • Proefresultaten

  • Op het einde van de brand

  • Tijdens de brand

  • Vervorming dakbalk Temperatuurverloop tijdens de brand


Brandweerstand verbindingen

Brandweerstand verbindingen

  • Zelfde principes als constructieve componenten:

  •  Minimum afmetingen

  •  Voldoende betondekking op de wapeningen

  •  Brandbescherming van blootgestelde metalen details

  •  Grote vervormingen mogelijk maken

Metalen verbindingen moeten tegen brand beschermd worden

Deuvelverbindingen vereisen gewoonlijk geen speciale maatregelen tegen brand


  • Login