dr Andrzej Borowy, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Badań Ogniowych
mgr inż. Marek Łukomski, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Badań Ogniowych
dr inż. Grzegorz Woźniak, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Badań Ogniowych
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.02
W artykule omówiono metody oceny odporności ogniowej nienośnych ścian działowych skonstruowanych na szkielecie stalowym, z obudową z płyt gipsowo-kartonowych. Obok normowej, doświadczalnej metody oceny ścian o typowej wysokości 3 m, przedstawiono także autorską, opracowaną w Zakładzie Badań Ogniowych ITB, obliczeniową metodę oceny odporności ogniowej ścian wysokich, sięgających nawet kilkunastu metrów wysokości. Poprawność uzyskanych rozwiązań analitycznych, wyrażonych w formie składowych przemieszczeń i naprężeń w konstrukcji oraz poszyciu, skonfrontowano z dostępnymi wynikami badań.
Słowa kluczowe: odporność ogniowa, ściany nienośne, płyty gipsowo-kartonowe, badania, metoda obliczeniowa.
* * *
Fire resistance assessment methods of lightweight partitions on steel structure with gypsum plasterboard lining
In the paper the fire resistance assessment methods for non-loadbearing lightweight partition with gypsum plasterboard lining are discussed. Beside the standardized experimental assessment method of typical 3 m high walls, original calculation method elaborated in Fire Research Department of ITB for fire resistance assessment for high walls reaching over a dozen meters is presented. Correctness of obtained analytical solutions expressed in a form of deformation and stress components in the construction and in the lining was confronted with available test results.
Keywords: fire resistance, non-loadbearing walls, gypsum plasterboards, tests, calculation method.
Literatura
[1] Cramer Steven M., Owen M. Friday, Robert H. White, Gumpon Sriprutkiat. 2003. „Mechanical properties of gypsum boards at elevated temperatures”. Fire and Materials. 8th International Conference, San Francisco, CA, USA. London. Interscience Communications Ltd., c2003: 33 – 42.
[2] PN-EN 520+A1:2012: Płyty gipsowo-kartonowe. Definicje, wymagania, metody badań.
[3] PN-EN 1991-1-2 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 1-2: Oddziaływania ogólne. Oddziaływania na konstrukcje w warunkach pożaru.
[4] PN-EN 1993-1-2 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1.2. Reguły ogólne. Obliczanie konstrukcji z uwagi na warunki pożarowe.
[5] PN-EN 1364-1:2015-08 Badania odporności ogniowej elementów nienośnych – Część 1: Ściany.
[6] prEN 15254-3:2016 Extended application of results from fire resistance tests – Non-loadbearing walls – Part 3: Lightweight Partition, Concept. CEN/TC 127, 2016-09.
[7] Wiktorski Michał, Marek Pawlak, Zenon Niedźwiedzki. 2005. „Wpływ składu masy gipsowej na termiczne zmiany wymiarowe formy stosowanej w odlewnictwie precyzyjnym”. Archiwum Odlewnictwa 17. Politechnika Łódzka. Zakład Odlewnictwa.
[8] Woźniak Grzegorz, Joanna Jabłońska, Marek Łukomski. 2002. Wpływ wysokiej wartości temperatury na właściwości mechaniczne lekkich konstrukcji profilowanych z okładzinami GKF. Praca naukowo-badawcza nr NP-26. Warszawa. ITB.
Otrzymano: 06.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 6-9 (spis treści >>)
dr inż. Jacek Abramczyk, Politechnika Rzeszowska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.01
W artykule zaprezentowano nowatorską metodę geometrycznego kształtowania swobodnych form budynków charakteryzujących się powłokowym przekryciem dachowym wykonanym z nominalnie płaskich arkuszy stalowej blachy fałdowej transformowanych sprężyście do postaci powłokowej oraz płaskościennymi ukośnymi elewacjami z płyt szklanych. Przedstawia on również wykorzystanie proponowanej metody w poszukiwaniu atrakcyjnych swobodnych form architektonicznych budynków. Ponadto omówiono geometryczne i mechaniczne właściwości nominalnie płaskich arkuszy fałdowych transformowanych do postaci powłokowej w celu uzyskania fałdowanych zadaszeń powłokowych. Analizy przeprowadzone na podstawie badań doświadczalnych i numerycznych pozwoliły na zaproponowanie wstępnego modelu komputerowego stanowiącego podstawę do opracowania modelu mechanicznego arkusza fałdowego pracującego w powłoce dachowej i transformowanego do postaci przestrzennej.
Słowa kluczowe: swobodna forma, spójna forma architektoniczna, fałdowana powłoka dachowa, model komputerowy.
* * *
Building free forms roofed with folded sheets
The paper presents an innovative method of geometrical shaping of free form buildings characterized by shell roofs made up of nominally flat steel sheets folded in one direction and elastically transformed into shell shapes as well as plane-walled oblique elevations of glass plates. A usage of the method in searching for attractive architectural free forms is also proposed. In addition, some chosen geometrical and mechanical properties of the shell sheets really specific for the considered transformations are described. The analyses performed on the basis of experimental and numerical tests enable to propose initial geometrical and numerical models. These models constitute a ground for elaborating mechanical model of the transformed shell sheet. The analyses carried out are the initial step in creating uniform and accurate method for geometrical and structural shaping such complete free forms and their structures.
Keywords: free form, consistent architectural form, corrugated roof shell, computational model.
Literatura
[1] Abramczyk Jacek. 2016. „Integrated complex shell structures made up of effectively transformed flat folded sheets”. Structures and Architecture, Beyond their limits, Proc. III Intern. Conf. on Structures and Architecture. Portugal. CRC Press: 297 – 298.
[2] AbramczykJacek.2016.„ShapingInnovativeForms of Buildings Roofed with Corrugated Hyperbolic Paraboloid Sheeting”. Procedia Engineering: 60 – 66.
[3] Abramczyk Jacek. 2017. „Building Structures Roofed with Multi-Segment Corrugated Hyperbolic Paraboloid Steel Shells”. Monograph. Politechnika Rzeszowska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
[4] Bathe Klaus-Jürgen. 1996. Finite Element Procedures. Prentice Hall. Englewood Cliffs N. J.
[5] Dźwierzyńska Jolanta, Jacek Abramczyk. 2015. Engineering Descriptive Geometry. Rzeszów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
[6] Prokopska Aleksandra. 2002. „Morphology of the Architectural Achievement”. Journal of Transdisciplinary Systems Science: 3 – 113.
[7] Prokopska Aleksandra, Jacek Abramczyk. 2017. „Building Structures Roofed with Multi-Segment Corrugated Hyperbolic Paraboloid Steel Shells”. ACEE: 1 – 11.
[8] Reichhart Adam. 2002. „Kształtowanie geometryczne i konstrukcyjne powłok z blach fałdowych”. Rzeszów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
[9] Reichhart Adam. 1995. „Corrugated Deformed Steel Sheets as Material for Shells”. Lightweight Structures in Civil Engineering Proc. I Intern. Sem. of IASS Polish Chapter. Warszawa. MICRO-PUBLISHER-C-P Jan B. Obrębski.
[10] ReichhartAdam. 2004. „Principles of designing shells of profiled steel sheets”. Lightweight Structures in Civil Engineering Proc. X Intern. Sem. of IASS Polish Chapter. Warszawa. MICRO-PUBLISHER-C-P Jan B. Obrębski: 200 – 205.
[11] Wilk Rafał. 2016. „Projekt przekrycia powłokowego z arkuszy blachy trapezowej nad salonem samochodowym”. Praca dyplomowa. Rzeszów. Politechnika Rzeszowska. Promotor JacekAbramczyk .
Otrzymano: 12.07.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 3-5 (spis treści >>)