Verifica Di Resistenza Al Fuoco. Nuove Norme Tecniche 2008
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Verifica Di Resistenza Al Fuoco. Nuove Norme Tecniche 2008

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  • 1. VERIFICA DI RESISTENZA AL FUOCO DELLE STRUTTURE IN C.A. S.T.S. Software Tecnico Scientifico BARI 26-27 Giugno 2009
  • 2. RESISTENZA AL FUOCO
    • Programma del corso:
    • Riferimenti normativi
    • Mappatura termica delle sezioni
    • Verifiche di resistenza
    • Applicazioni tramite software C.D.S. Win
  • 3. RIFERIMENTI NORMATIVI SULLA RESISTENZA AL FUOCO
  • 4. 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
  • 5. 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
  • 6. 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 m 2 ;
    • attività commerciali ed espositive con superficie aperta al pubblico superiore a 10.000 m 2 ;
    • 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;
  • 7. 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)
  • 8. 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
  • 9. Tipi di incendio Incendio standard
  • 10. Tipi di incendio Incendio da idrocarburi
  • 11. Tipi di incendio Incendio esterno
  • 12. Tipi di incendio
  • 13. MAPPATURA TERMICA DELLE SEZIONI
  • 14. Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier
  • 15. Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier Condizione iniziale
  • 16. Mappatura termica Il problema della propagazione del calore in una sezione è retto dall’equazione differenziale di Fourier Condizioni al contorno
  • 17. Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto
  • 18. Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto flussi di calore scambiati per convezione
  • 19. Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno esposto flussi di calore scambiati per radiazione
  • 20. Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno non esposto Contorno esposto
  • 21. Mappatura termica Condizioni al contorno Contorno adiabatico Contorno non esposto Contorno esposto
  • 22. Mappatura termica Condizioni al contorno  c : coefficiente che tiene conto dei diversi tipi nazionali di prove h : coefficiente di scambio di calore per convezione
  • 23. Mappatura termica Condizioni al contorno  r : coefficiente che tiene conto dei diversi tipi nazionali di prove  : costante di Bolzmann  : fattore di configurazione tiene conto della presenza di schermature  res  : fattore di emissività tiene conto del calore trasferito per irraggiamento da pareti, soffitto e pavimento
  • 24. Mappatura termica C.D.S. Win : dati generali
  • 25. 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
  • 26. Mappatura termica Comparto esposto al fuoco Comparto non esposto
  • 27. Mappatura termica 15 min 30 min 60 min 120 min 150 min 180 min
  • 28. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 29. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 30. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 31. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 32. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 33. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 34. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 35. Mappatura termica C.D.S. Win : dati sezione
  • 36. Mappatura termica Verifiche di accuratezza
  • 37. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 38. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 39. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 40. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 41. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 42. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 43. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con EC2
  • 44. Mappatura termica Verifiche di accuratezza
  • 45. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
  • 46. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
  • 47. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
  • 48. Mappatura termica Verifiche di accuratezza : confronto con L.G. ASSOBETON Linee Guida ASSOBETON C.D.S.
  • 49. VERIFICHE DI RESISTENZA
  • 50. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali Resistenza caratteristica a compressione del calcestruzzo
  • 51. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Calcestruzzo
  • 52. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio Resistenza caratteristica dell’acciaio Travi e solette
  • 53. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio Resistenza caratteristica dell’acciaio Pilastri
  • 54. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali : Acciaio
  • 55. Verifiche di resistenza Proprietà dei materiali Calcestruzzo Acciaio
  • 56. Verifiche di resistenza Verifica a flessione La verifica è condotta utilizzando un modello a fibre della sezione
  • 57. 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
  • 58. 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 2 w per la quale viene calcolato lo spessore a z
  • 59. 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 2 w per la quale viene calcolato lo spessore a z
    • 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
  • 60. Verifiche di resistenza Verifica a taglio La sezione ridotta è determinata tramite il Metodo delle zone
  • 61. Verifiche di resistenza Verifica a taglio La sezione ridotta è determinata tramite il Metodo delle zone
  • 62. Verifiche di resistenza Verifica a taglio La verifica è condotta utilizzando il metodo del traliccio ad inclinazione variabile
  • 63. Verifiche di resistenza Verifica a taglio La verifica è condotta utilizzando il metodo del traliccio ad inclinazione variabile
  • 64. Verifiche di resistenza Combinazione dei carichi
  • 65. Verifiche di resistenza Tabulati di stampa Moltiplicatore ultimo a flessione (OK >1)
  • 66. Verifiche di resistenza Coefficiente di impegno a taglio (OK <1) Tabulati di stampa
  • 67. Verifiche di resistenza Tabulati di stampa
  • 68. Verifiche di resistenza Tabulati di stampa
  • 69. VERIFICA DI RESISTENZA AL FUOCO DELLE STRUTTURE IN C.A. FINE Applicazioni pratiche Verifica di resistenza al fuoco tramite software C.D.S. Win S.T.S. Software Tecnico Scientifico