«

»

Comportarea la foc a lemnului lamelar. Studiu comparativ privind rezistenta la foc a unor grinzi din lemn lamelar incleiat

Share

Prezentul studiu işi propune sa faca o comparatie intre prevederile de calcul ale eurocodului şi rezultatele experimentale, urmare a incercarii rezistentei la foc.

Determinarile de rezistenta la foc s-au facut in conformitate cu standardele in vigoare (vezi bibliografia). 

Pentru incercare s-au folosit doua grinzi din lemn lamelar incleiat, cu lungimea totala de 4.700 mm iar lungimea efectiva expusa la foc a fost de 3.500 mm. Dimensiunile sectionale ale grinzilor au fost 180 mm x 440 mm (bxh). Grinzile au fost compuse din 11 lamele din lemn de molid, fiecare cu inaltimea de 44 mm si cu densitatea de 380 kg/m3. Grinzile au fost incarcate cu o sarcina uniform distribuita q = 6,08±0,2 kN/m, expunerea la actiunea focului a fost pe trei fete, partile superioare ale grinzilor fiind protejate corespunzator impotriva actiunii focului.

Grinzile au fost simplu rezemate la capete. Lungimea efectiva expusa la actiunea focului a fost de 3.500 mm, iar lungimea de rezemare a fiecarui capat de grinda a fost de 600 mm.

Pe parcursul expunerii la foc (conform curbei Standard ISO 384 de temperatura-timp), s-au urmarit deformatiile aparute. Astfel, in minutul 65, atunci cand s-a oprit incercarea, deformatiile maxime erau de 4,088 mm, respectiv  4,800 mm, temperatura fiind Tkmed = 954°C.

Calculul pentru sageata limita D:

D = L2/400·d = 69,60 [mm]

unde,

L [mm] – reprezinta deschiderea epruvetei;

d [mm] – reprezinta distanta de la fibra extrema a zonei comprimate pana la fibra extrema a zonei intinse a sectiunii structurale.

Avand in vedere ca ambele grinzi au rezistat expunerii la foc timp de 65 minute fara a se pierde criteriul de performanta, conform cu articolul 7 din SR EN 13501-2 + A1:2010, se poate considera ca:

Sistemul de grinda din lemn lamelar incleiat se clasifica  (conform cu combinatiile urmatoare ale parametrilor si claselor de performanta corespunzatoare) in R60.

ATENTIE! Clasificarea este valabila numai pentru sistemul de grinda din lemn lamelar incleiat cu expunere la foc pe trei fete.

Pentru elementele testate s-a determinat, de asemenea, adancimea de carbonizare (dchar) in conformitate cu prevederile din Eurocod 5: Proiectarea structurilor din lemn. Partea 1-2: Generalitati. Calculul structurilor la foc.

Adancimea de carbonizare a fost determinata in sase sectiuni ale elementelor,  cate 3 sectionari in fiecare dintre cele 2 grinzi.

In Tabelul 1 sunt prezentate rezultatele masuratorilor.

De asemenea, s-a calculat viteza de ardere astfel:

Adancimea teoretica de carbonizare se determina cu relatia urmatoare:

dchar,n = bn · t [mm]

unde:

βn – valoarea de calcul a vitezei de ardere teoretica in conditii standard de expunere la foc;

dchar,n – adancime teoretica de carbonizare;

t – timpul de expunere la foc in minute.

Rezultatele calculelor sunt redate in Tabelul 2.

In urma determinarii experimentale se constata o buna apropiere intre valorile teoretice si valorile experimentale. Se observa ca dchar,2 > dchar,1, fenomen care se datoreaza fluxului de caldura primit din doua directii. In consecinta, acest efect se neglijeaza.

NOTE

  1. In procesul de proiectare se recomanda folosirea valorilor teoretice ale vitezei de ardere βn de 0,7 mm/min., valoare acoperitoare fata de valoarea obtinuta experimental.
  2. Incercarea grinzilor descrise in prezentul studiu s-a facut de catre autori in laboratorul INCD „URBAN-INCERC” din Sucursala INCERC Bucuresti, in anul 2015.

BIBLIOGRAFIE

  1. Standard SR EN 1363-1: 2012 „Incercari de rezistenta la foc. Partea 1: Conditii generale;
  2. Standard SR EN 1365-3: 2002 „Incercari de rezistenta la foc pentru elemente de constructii portante. Partea 3: Grinzi”;
  3. Standard SR EN 13501-2 + A1:2010. 

Autori:
ing. Octavian LALU
ing. Lapadat BUBULETE 

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 140 – septembrie 2017, pag. 20

 



Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Share

Permanent link to this article: http://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2017/09/01/comportarea-la-foc-a-lemnului-lamelar-studiu-comparativ-privind-rezistenta-la-foc-a-unor-grinzi-din-lemn-lamelar-incleiat/

Lasă un răspuns

Adresa de email nu va fi publicata.