Brandbemessung von Stahl und Stahl-Beton-Verbundbauten

1. Tag: 10:00 bis 17:00 Uhr

Herausforderungen und Entwicklungen beim Brandschutz von Stahl- und Verbundbauten

• Einleitung und Zielsetzung des Seminars
• Auswirkungen von Bränden auf die bebaute Umwelt
• Bedeutung des Brandschutzes für Stahl- u. Stahl-Beton-
  Verbundbauten
• Bemessung nach den Eurocodes

Temperaturen von geschützten und ungeschützten Stahl-
tragwerken im Brandfall

• Zeit-Temperatur-Verhalten von Stahlkonstruktionen während eines Brandes
• Nominelle Zeit-Temperatur-Kurven
• Einsatz von Brandschutzbeschichtungen und –verkleidungen für Stahlbauteile und Auswirkungen auf die Temperaturentwicklung

Temperaturen von Stahl- und Verbundbauteilen bei lokaler Brandbeanspruchung

• Definition eines lokalen Brandes und Unterschiede zum
  Vollbrand
• Thermische Modelle für lokale Brände

Werkstoffeigenschaften im Brandfall

• Thermische Werkstoffeigenschaften von Kohlenstoff- und Edelstahl
• Hochtemperaturkriechen und -relaxation
• Temperatur-, zeit- und ratenabhängige mechanische Werk-
  stoffeigenschaften
• Reduktionsfaktor-Temperatur-Modell nach Eurocode
• Werkstoffeigenschaften für Naturbrandkurven
• Zähigkeit von Stahl während und nach Brandereignissen

Feuerwiderstand von Stahl- und Verbundbauteilen

• Zugglieder
• Bauteile unter Druck und Biegung
• Schubwiderstand
• Verbunddecken

Hintergründe und Anwendung der Bemessungsverfahren nach

• DIN EN 1993-1-2 (Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten- Teil 1-2: Allgemeine Regeln- Tragwerksbemessung für den Brandfall)
• DIN EN 1994-1-2 (Eurocode 4: Bemessung und Konstruktion von Verbundtragwerken aus Stahl und Beton- Teil 1-2: Allgemeine Regeln- Tragwerksbemessung für den Brandfall)

Vereinfachte und allgemeine Bemessungsverfahren

• Thermische und thermo-mechanische Analyse
• Verifizierung und Validierung von Simulationsmodellen
• Entwicklungen im Kontext der zweiten Generation der
  Europäischen Tragwerksnormen

Verbindungen im Brandfall

• Temperaturentwicklung in Anschlussbereichen von
  Stahlbauteilen
• Geschraubte Verbindungen: Mechanische Eigenschaften und Tragfähigkeit von (hochfesten) Schrauben während und nach einem Brand
• Geschweißte Verbindungen: Festigkeit von Schweißnähten unter Temperaturbeanspruchung;  Bemessung von geschweißten Hohlprofilverbindungen nach EN 1993-1-2

Case Studies

• Thermische und strukturmechanische Untersuchungen an
  ausgewählten Praxisbeispielen mit analytischen und
  numerischen Verfahren

Hybrid Fire Simulation

• Aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet hybrider Simulationen zur thermomechanischen Analyse von Tragstrukturen
• Vorteile der Anwendung von Hybrid Fire Simulations