Odporność ogniowa słupów zespolonych stalowo-betonowych z rur wypełnionych betonem – dostępne metody obliczeń

Niniejszy artykuł ma na celu przybliżenie zagadnień związanych z obliczaniem nośności słupów zespolonych stalowo-betonowych z rur wypełnionych betonem w warunkach podwyższonej temperatury. Ideą przyświecającą badaniom w opisywanym kierunku jest możliwość projektowania smukłych elementów konstrukcji, które, w odróżnieniu od elementów stalowych, dzięki wykorzystaniu wewnętrznej betonowej części przekroju, nie będą wymagały dodatkowej kosztownej powłoki z farb pęczniejących. Dzięki wykorzystaniu współpracy między stalą a betonem omawiane słupy mogą osiągnąć relatywnie dużą nośność w porównaniu do słupów żelbetowych, przy jednoczesnym zredukowaniu smukłości. W artykule przytoczono dostępne metody obliczeń z norm oraz literatury, a także zestawiono wyniki obliczeń z rezultatami testów laboratoryjnych.

The present article is to outline the problem area related to calculation of the load bearing capacity of steel-concrete composite columns made out of concrete-filled tubes, in the context of high temperature conditions exposure. The idea which drives the research, within the field described above, is seen in a possibility of designing slim structural elements which, contrary to the elements made out of steel, thanks to application of concrete within the internal cross section, will not require additional, expensive intumescent coating. Thanks to the fact that a structural relationship emerges between steel and concrete, the columns may achieve relatively high load-bearing capacity, as compared with the ferroconcrete solutions, with simultaneous reduction of their diameter. The present article outlines the available calculation methodology applied within norms and literature. Moreover, results of the calculation has been compared with the laboratory test results.