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자료유형
학술저널
저자정보
Burak K. Cirpici (Erzurum Technical University) Suleyman N. Orhan (Erzurum Technical University) Turkay Kotan (Erzurum Technical University)
저널정보
국제구조공학회 Steel and Composite Structures, An International Journal Steel and Composite Structures, An International Journal Vol.37 No.5
발행연도
2020.1
수록면
589 - 603 (15page)

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This paper presents an investigation of the thermal performance of composite floor slabs with profiled steel decking exposed to fire effects from floor. A detailed finite-element model has been developed by representing the concrete slab with steel decking under of it and steel beam both steel parts protected by intumescent coating. Although this type of floor systems offers a better fire resistance, passive fire protection materials should be applied when a higher fire resistance is desired. Moreover, fire exposed side is so crucial for composite slab systems as the total fire behaviour of the floor system changes dramatically. When the fire attack from steel parts, the temperature rises rapidly resulting in a sudden decrease on the strength of the beam and decking. Herein this paper, the fire attack side is assumed from the face of the concrete floor (top of the concrete assembly). Therefore, the heat is transferred through concrete to the steel decking and reaching finally to the steel beam both protected by intumescent coating. In this work, the numerical model has been established to predict the heat transfer performance including material properties such as thermal conductivity, specific heat and dry film thickness of intumescent coating. The developed numerical model has been divided into different layers to understand the sensitivity of steel temperature to the number of layers of intumescent coating. Results show that the protected composite floors offer a higher fire resistance as the temperature of the steel section remains below 60℃ even after 60-minute Standard (ISO) fire and Fast fire exposure. Obtaining lower temperatures in steel due to the great fire performance of the concrete itself results in lesser reductions of strength and stiffness hence, lesser deflections.
#fire resistance #composite floor #steel decking #steel beam #finite element modelling #intumescent coating

목차

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참고문헌 (38)

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Naveed Alam / 2018 / Structural response of unprotected and protected slim floors in fire / Journal of Constructional Steel Research 142:44~54 Crossref Ansys®. / 2013 / Ansys meshing user’s guide (Ansys Release 15.0) / Ansys Inc google schola Ataçelik / ADP92050 Tam Kesit Ozellikleri (ADP92050 Full Section Properties) google schola Ioan Both / 2016 / Benchmark for numerical analysis of steel and composite floors exposed to fire using a general purpose FEM code / Istrazivanja i projektovanja za privredu 14(2):275~284 Crossref CEN / 2005 / EN 1993-1-2: Eurocode 3. Design of Steel Structures. Part 1.2: General Rules - Structural fire design / BSI google schola

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