bilimsel 800 "" dik z o.i m'cıw "" o 5-00 " "" ii! 300 ~ :ıoo cii 100 ~ 00 vo 1~ ZAMAN ld] Şekil 4.3. d/k•0.20 m'C/W olarak yalıtılmış çelik profillerde sıcaklık gelişimi. ı.oo:ı Yangın SUresi ı Saat o "" " "" ::ı "" < o •oo cii :;ı E 200 o., 0.15 0.2 d / klm 2 C/W] Şekil 4.4. Yalıtılmış çelik profillerde J saatlik ISO 834 yangın etkimesi sonunda erişilen maks. sıcaklıklar. ı,:ıoo Yangın Süresi2 saat 1,000 o 800 "" ::ı " < o 000 cii :ı E ""' o O.O, 0.1 0.15 0.2 d /klm 2 C/W] Şekil 4.5. Yalıtılmış çelik profillerde 2 saatlik ISO 834 yangın etkimesi sonunda erişilen maks. sıcaklıklar. nım Sınıflaması kolaylıkla yapılabilecektir [9). Bölüm 5'de yalıtılmış çelik kolonların yangın direnci daha detaylı bir inceleme sonucunda belirlenecektir. 5. Yalıtılmış Çelik Kolonların Yangın Direnci: Yalıtılmış simetrik çelik taşıyıcı kolonların yangın dirençlerini Kısım I, Bölüm 5, Şekil 5.1 de verilen abaklardan yararlanarak saptamak mümkündür. Adı geçen abakta, kolonların merkezi yüklendiği öngörülmüş, sadece "eu" istenmeyeneksantrisite54 YALITIM• ŞUBAT 2002 sinin varlığı kabul edilmiştir. Narinliğin değişmesi durumunda, kritik gerilmenin nasıl değiştiği sıcaklık parametresine bağlı olarak verilmiştir. Anılan şekilden görüldüğü gibi, burkulma gerilmesi eksantrisite, narinlik ve profil parametrelerine ve özellikle yüksek sıcaklık etkisine bağlı olmaktadır [10). Kısım I de verilen malzemekarakteristikleri ile hazırlanan ve Şekil 5.1 de verilen abakda, oda sıcaklığında malzemenin akma limiti sk -220 MPa olarak seçilmiştir. Ayrıca Kısım 1, Bölüm 4.3 de belirtildiği gibi burkulma eğrilerinde sıcaklığa bağlı malzeme karakteristikleri kullanılmıştır. Şe-killer, belirli bir "x" rölatif eksan-trisitesi için hazırlanmış olup bu değer, etki eden yükün simetri eksenine göre olan "e" eksantrisitesinin, burkulma doğrultusundaki "d" profil yüksekliğine bölünmesiile elde edilmektedir ( x - e/d, Kısım I, Bağıntı 4.9). Şekil 5.l'de yeniden verilen bu abakta, belirli bir yangın direncinin bulunması için yapılacak işlem aşağıda bir örnek ile gösterilmiştir. Yangın direncinin tr - 30 dakika olması istendiği takdirde, Kısım I, Şekil 4.2'den, seçilecek yalıtımın di / k = 0.1 m2C/W olması yeterli olacaktır.' 6. Sonuç: Bu çalışmada, yangın etkisine maruz kalabilecek yalıtımlı ve pratikte çok rastlanan, merkezi yüklü çelik kolonların yangın direncini kolaylıkla saptamada kullanılabilecek bir yöntem tanıtılmıştır. Bu yöntemin uygulanabilmesi için öncelikle, geliştirilen teorinin sonuçları deneyler ile karşılaştırılmıştır. Kolon çeliği St. 37 (Kolonburkulma boyusk, kesitatalet yarıçapı i) Kolon narinliği ı.. -sı/i •75 Mevcugt erilme o • 130Mpa Rölatifgerilme o/cıo· 130/220· 0.59 Rölatifeksantrisite x • 0.05(e/d) Kritik sıcaklık Tk, - 470C (Şekil 5.1). Profilfaktörü A,JV5 • 250 m-1 istenen yangın direnci tp • 60 dakika Seçilen yalıtım . d;/ k; • 0.2m'C/W olmalıdır (Kısım I, Şekil 4.3). bo ıoo o 'f'==~o ~;;;:;:::s:..: w o.o -~ o.o r---- • w (=0.05 C, O.◄ " 'j:: 700 !2 ··•+--"'-~ ·+.---.. i---,+ .. ===::ı,,ı=. =::;;} ... NARİNLİK Şekil 5. 1. Yangına maruz çelik taşıyıcı kolonlarda narin/iğe ve rölatif eksantristiğe l;·e/d'ye bağlı olarak burkulma gerilmesinin değişimi. Teoride, yangın etkimesi durumunda, çelik profillerde sıcaklık değişimi ISO 834 yangınına göre saptanmıştır. Bu amaçla ilk olarak, yalıtımlı çelik profillerde sıcaklık artımı, yalıtım malzemesinin ısıl özelliklerine göre hesaplanmış ve bulunan sonuçların deney sonuçları ile karşılaştırılması yapılmıştır. Sonuçların uyumlu olduğu görülerek ikinci adımda, çelik kolonların taşıma gücünün, Kısım I de verilen abaklar yardımıyla belirlenmesi bir örnek ile gösterilmiştir. Kısım I ve Kısım il de verilen abaklar yardımıyla, muhtelif şekilde izole edilmiş çelik profillerin sıcaklıkları ISO834 yangınında A/V parametresine göre bulunduktan sonra seçilen tF yangın direnci için yalıtımın kalınlığı ve türü gerekli di/ki değerinden bulunabilmektedir. Kaynaklar: flf BEYER. R., HARTMANNB, "FmM<lmtand,dauer SühlemtrRihmen-traQWtrkt•., Schlus.sbericlıtzum Forschunıısvorhaben vom11.Nov.1970.6, J 17-810 7 05-251BMO,Bonn,1979. (2) EUROCOO3E-Teil-2:•AllgemeinBeeme$$Ungsegeln, -Tragwuksbemessung türdenBrandfalJ•. 09.95-05.97 13( WIITEVEENJ,.,1W1LT1, .,BUl.AARDf,.S.K.: -n,, Slabilitoyf bracedandunbracefdrameastelevattd temperature2sn•,d. lnL ColloqO. n thestabi!ity or sttelstructureLsi,tge 1977 14) WlITEVEEN, J., 1WILT,1. "Btlı:ı,iour ol stetl colummunderfireac;tion\JNTC. olloqo.ncolumn strengthP.,aris, 1972. IABSEV, ol.23,ZUrich 1975. 151 KLJNCSCWH,.: ''l'Hgla$tberechnung instation!r thermiscbllelasteter schLınker Stahlbetondruckglitder•, TU-Braunschweig., iBMB,Heft33,Cer. 1976. [6J HOFFENOF,.:•oasBrand\·erhaltveonn Stahlstutıen•, SFBU8Forschung,beriTcUht-,BraunschwCeiegr,., 1977. (7( PETTERSSOON.,MAGNUSSOSN.,E..,THORJ. .: "Fire engin«ringdesi,nofsltelstructuresS"w. tdish lnstitute of Stul ConstructioSnt,ockholmS,weden., Publ.No.50,(1970). (8( EUROPEACNONVENTIOFNORCONSTRUCllONAL STEELWORK"E.:uropearnecommaendations fort he designofstttl slructureesxposedtothestandard lire". FinalDrafL1979. (9( AMERİCAN IRONANDSTEELINSTITl/rE,: •rirt-SafeStructuraSlteela, designguide.WashO. .C., 1979. (10( EUROPEACNONVENTIOFNORSTEELWORK •oimerı.sional Buckling Cuıves". Augusl (1972). IJ
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=