Structural analysis of the steel column exposed to a localised fire : Master's Thesis

U ovom diplomskom radu prikazana je analiza nosivosti čeličnog stupa izloženog djelovanju lokaliziranog požara. Budući da EN 1991-1-2(2002) ne propisuje pojednostavljeni postupak proračuna provođenja topline za vertikalne elemente, izrađen je CFD model na temelju prethodno provedenih požarnih eksperimenata. Na temelju CFD modela izrađen je model provođenja topline za lokalizirani požar kao i za ISO krivulju temperature-vrijeme. Naposlijetku, nelinearnim statičkim proračunom prikazana je analiza nosivosti čeličnog stupa u uvjetima lokaliziranog požara kao i pod djelovanjem visokih temperatura u obliku standardne požarne krivulje. Usporedba između lokaliziranog požara i model standardnog požara pokazuje da lokalizirani požar, ovisno o veličini opterećenja, može dovesti do ranijeg otkazivanja stupa.This thesis presents structural analysis of the steel column exposed to a localised fire. Since EN 1991-1-2(2002) doesn’t provide simplified method to calculate heat transfer to the vertical elements, the CFD model of a localised fire is made, based on previously conducted experiments. Furthermore, heat transfer was calculated based on CFD model so as for ISO temperature-time curve respectively. Finally, nonlinear structural analysis of the steel column has been carried out for the localised fire scenario, as well as for the ISO temperature time curve. The comparison between the localised fire and ISO fire exposure points put that localised fire, depending on the level of external load, can lead to earlier failure of the column