RESISTENZA AL FUOCO VERIFICA AL FUOCO DELLE STRUTTURE IN C.A. 28/03/2017 RESISTENZA AL FUOCO VERIFICA AL FUOCO DELLE STRUTTURE IN C.A.
RESISTENZA AL FUOCO Programma del corso: Riferimenti normativi Mappatura termica delle sezioni Verifiche di resistenza Applicazioni tramite software C.D.S. Win
RIFERIMENTI NORMATIVI SULLA RESISTENZA AL FUOCO
Riferimenti normativi Normativa di riferimento Decreto Ministeriale del 9/03/2007 Decreto Ministeriale del 16/02/2007 Norma UNI 9502/2001 Decreto Ministeriale del 16/02/1982 Eurocodice 2 Parte 1-2
Riferimenti normativi Decreto Ministeriale del 16/02/1982 I locali, le attività, i depositi, gli impianti e le industrie pericolose i cui progetti sono soggetti all'esame e parere preventivo dei comandi provinciali dei vigili del fuoco ed il cui esercizio è soggetto a visita e controllo ai fini del rilascio del «Certificato di prevenzione incendi», nonché la periodicità delle visite successive, sono determinati come dall'elenco allegato
Riferimenti normativi Elenco delle attività ad elevato rischio di incendio industrie e depositi di cui agli articoli 4 e 6 del DPR n. 175/1988 fabbriche e depositi di esplosivi; centrali termoelettriche; aziende estrattive di oli minerali e gas combustibili; impianti e laboratori nucleari; depositi al chiuso di materiali combustibili aventi superficie superiore a 20.000 m2; attività commerciali ed espositive con superficie aperta al pubblico superiore a 10.000 m2; scali aeroportuali, infrastrutture ferroviarie e metropolitane; alberghi con oltre 200 posti letto; ospedali, case di cura e case di ricovero per anziani; scuole di ogni ordine e grado con oltre 1000 persone presenti; uffici con oltre 1000 dipendenti; cantieri temporanei o mobili in sotterraneo di lunghezza superiore a 50 m o ove si impiegano esplosivi;
Riferimenti normativi Nei casi in cui alle strutture sia richiesta la resistenza meccanica in situazioni di incendio, queste devono essere progettate e costruite in modo tale da conservare la loro funzione capacità portante durante il pertinente tempo di esposizione al fuoco Criterio "R“ (Resistenza) Nei casi in cui è richiesta la compartimentazione, le membrature devono essere progettate in modo tale da conservare la loro funzione di separazione non si manifesti il collasso dell'integrità (tenuta) dovuto ad aperture larghe quanto basta a causare la penetrazione dell'incendio Criterio "E“ (Tenuta) non si manifesti il collasso dell'isolamento dovuto alla temperatura della superficie non esposta Criterio “I“ (Isolamento)
Riferimenti normativi Classi di resistenza al fuoco gli elementi di separazione tra un compartimento e l’altro (strutture e pannelli interni) dove generalmente è richiesta la REI gli elementi di separazione tra compartimento e l’esterno (strutture di copertura e pannelli esterni) dove può essere richiesta la R o la RE gli elementi strutturali interni (pilastri, travi, solai non di compartimentazione, ecc.) dove è richiedibile la sola R
Tipi di incendio Incendio standard
Tipi di incendio Incendio da idrocarburi
Tipi di incendio Incendio esterno
Tipi di incendio
MAPPATURA TERMICA DELLE SEZIONI
Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier
Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier Condizione iniziale
Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier Condizioni al contorno
Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto
Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto flussi di calore scambiati per convezione
Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto flussi di calore scambiati per radiazione
Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto Contorno non esposto
Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto Contorno non esposto Contorno adiabatico
Mappatura termica Condizioni al contorno h: coefficiente di scambio di calore per convezione gc: coefficiente che tiene conto dei diversi tipi nazionali di prove
Mappatura termica Condizioni al contorno f : fattore di configurazione tiene conto della presenza di schermature eres : fattore di emissività tiene conto del calore trasferito per irraggiamento da pareti, soffitto e pavimento s : costante di Bolzmann gr: coefficiente che tiene conto dei diversi tipi nazionali di prove
Mappatura termica C.D.S. Win: dati generali
Mappatura termica L’equazione di Fourier è risolta tramite Elementi Finiti Sono utilizzati E.F. triangolari e quadrangolari con dimensione massima pari a 2 cm (UNI 9502/2001) La mesh è più fitta nella zona perimetrale della sezione Si tiene conto della presenza delle armature longitudinali
Mappatura termica Comparto non esposto Comparto esposto al fuoco
Mappatura termica 15 min 30 min 60 min 120 min 150 min 180 min
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica C.D.S. Win: dati sezione
Mappatura termica Verifiche di accuratezza
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
Mappatura termica Verifiche di accuratezza
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
VERIFICHE DI RESISTENZA
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali Resistenza caratteristica a compressione del calcestruzzo
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Calcestruzzo
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio Resistenza caratteristica dell’acciaio Travi e solette
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio Resistenza caratteristica dell’acciaio Pilastri
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio
Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali Calcestruzzo Acciaio
Verifiche di resistenza Verifica a flessione La verifica è condotta utilizzando un modello a fibre della sezione
Verifiche di resistenza Verifica a flessione La verifica è condotta utilizzando un modello a fibre della sezione Si suddivide la sezione in fibre (sfruttando la discretizzazione in E.F.) Si assegna la temperatura ad ogni fibra Si valuta la resistenza ridotta di ogni fibra Si determina il momento ultimo della sezione così modellata
Verifiche di resistenza Verifica a taglio Metodo della sezione trasversale ridotta La sezione trasversale danneggiata dal fuoco viene rappresentata mediante una sezione trasversale ridotta Per ogni parte rettangolare si considera una parete equivalente di spessore 2w per la quale viene calcolato lo spessore az
Verifiche di resistenza Verifica a taglio Metodo della sezione trasversale ridotta La sezione trasversale danneggiata dal fuoco viene rappresentata mediante una sezione trasversale ridotta Per ogni parte rettangolare si considera una parete equivalente di spessore 2w per la quale viene calcolato lo spessore az La resistenza a compressione e il modulo di elasticità della sezione ridotta di calcestruzzo vengono assunti costanti e uguali a quelli valutati in corrispondenza del punto M
Verifiche di resistenza Verifica a taglio La sezione ridotta è determinata tramite il Metodo delle zone
Verifiche di resistenza Verifica a taglio La sezione ridotta è determinata tramite il Metodo delle zone
Verifiche di resistenza Verifica a taglio La verifica è condotta utilizzando il metodo del traliccio ad inclinazione variabile
Verifiche di resistenza Verifica a taglio La verifica è condotta utilizzando il metodo del traliccio ad inclinazione variabile
Verifiche di resistenza Combinazione dei carichi
Verifiche di resistenza Tabulati di stampa Moltiplicatore ultimo a flessione (OK >1)
Verifiche di resistenza Tabulati di stampa Coefficiente di impegno a taglio (OK <1)
Verifiche di resistenza Tabulati di stampa
Verifiche di resistenza Tabulati di stampa