Design of people evacuation from rooms and buildings

There is a fire hazard in many civil buildings or engineering structures. Analysis of people evacuation time from the room or building is an important part of the designing process. Nevertheless, analysis of human behaviour in fire conditions is very complicated. Various factors should be evaluated, physical and even psychical, influencing safe evacuation of people from buildings. The analytical and calculating methods created are intended for analysis of people evacuation in fire conditions. Unfortunately, use of complicated calculations for determination of people evacuation requires too many resources; therefore, their application is limited. The calculation method for people evacuation presented in this paper is based on dependencies of the physical characteristics of people stream (density, intensity, movement speed) on people movement manner. The time required to evacuate people from people gathering room and building is determined in the numerical illustration of the method application. The article presents the comparison of simple calculation method and modeling with FDS+Evac software results of time for safe evacuation of people from rooms and buildings. Santrauka Daugelyje civiliniu pastatu ar inžineriniu statiniu kyla gaisro rizikos pavojus. Žmoniu evakuacijos laiko iš patalpos ar statinio analize yra svarbi projektavimo dalis. Tačiau žmoniu elgsenos gaisro salygomis analize yra labai sudetinga. Ivairūs fizikiniai ir netgi psichologiniai veiksniai, darantys itaka saugiai žmoniu evakuacijai iš statiniu, turi būti ivertinti. Išrasti analitiniai ir skaičiuojamieji metodai, skirti žmoniu evakuacijai gaisro salygomis analizuoti. Deja, sudetingu skaičiavimu metodu taikymas žmoniu evakuacijai nustatyti reikalauja pernelyg daug ištekliu, todel ju taikymas yra ribotas. Šiame straipsnyje pateikiamas žmoniu evakuacijos skaičiavimo metodas, paremtas fizikinemis žmoniu srauto charakteristikomis (tankiu, intensyvumu, judejimo greičiu), priklausomai nuo žmoniu judejimo būdo. Palyginti aprašyto ir sudetingojo žmoniu evakuacijos skaičiavimo metodu, naudojant FDS+Evac programine iranga, rezultatai. Published Published Online: 24 Jun 2011 Reikšminiai žodžiai: žmoniu evakuacija, sauga, evakuacijos laikas, FDS+Eva

Žmonių evakuacijos iš patalpų ir pastatų projektavimas

There is a fire hazard in many civil buildings or engineering structures. Analysis of people evacuation time from the room or building is an important part of the designing process. Nevertheless, analysis of human behaviour in fire conditions is very complicated. Various factors should be evaluated, physical and even psychical, influencing safe evacuation of people from buildings. The analytical and calculating methods created are intended for analysis of people evacuation in fire conditions. Unfortunately, use of complicated calculations for determination of people evacuation requires too many resources; therefore, their application is limited. The calculation method for people evacuation presented in this paper is based on dependencies of the physical characteristics of people stream (density, intensity, movement speed) on people movement manner. The time required to evacuate people from people gathering room and building is determined in the numerical illustration of the method application.The article presents the comparison of simple calculation method and modeling with FDS+Evac software results of time for safe evacuation of people from rooms and buildings.Lietuviška santrauka. Daugelyje civilinių pastatų ar inžinerinių statinių kyla gaisro rizikos pavojus. Žmonių evakuacijos laiko iš patalpos ar statinio analizė yra svarbi projektavimo dalis. Tačiau žmonių elgsenos gaisro sąlygomis analizė yra labai sudėtinga. Įvairūs fizikiniai ir netgi psichologiniai veiksniai, darantys įtaką saugiai žmonių evakuacijai iš statinių, turi būti įvertinti. Išrasti analitiniai ir skaičiuojamieji metodai, skirti žmonių evakuacijai gaisro sąlygomis analizuoti. Deja, sudėtingų skaičiavimų metodų taikymas žmonių evakuacijai nustatyti reikalauja pernelyg daug išteklių, todėl jų taikymas yra ribotas. Šiame straipsnyje pateikiamas žmonių evakuacijos skaičiavimo metodas, paremtas fizikinėmis žmonių srauto charakteristikomis (tankiu, intensyvumu, judėjimo greičiu), priklausomai nuo žmonių judėjimo būdo. Palyginti aprašyto ir sudėtingojo žmonių evakuacijos skaičiavimo metodų, naudojant FDS+Evac programinę įrangą, rezultatai

Baigtinių elementų programos ATENA pritaikymas aukšta temperatūra paveiktų gelžbetoninių sijų netiesinei analizei

Reinforced concrete structures subjected to fire will generally experience complex behaviour. This paper presents a strategy of numerical simulation of reinforced concrete members exposed to high temperatures and subjected to external loading. Finite element modelling of full load - deflection behaviour of experimental reinforced concrete beams reported in the literature has been carried out by the FE software ATENA. A constitutive model based on Eurocode 2 specifications has been used in the analysis. Comparison of numerical simulation and test results have shown reasonable accuracy

Mechanical simulation of reinforced concrete slabs subjected to fire

There are many buildings and civil engineering works under construction which are at risk of fire. The fire resistance analysis of reinforced concrete structures constitutes an important part in their design. However, the analysis of the behaviour of load-bearing members under high temperature conditions is very complicated. Various factors that influence the behaviour of the members need to be taken into account. Analytical and computation methods have been developed in the field of reinforced concrete building exposed to high temperature or accidental fire. Unfortunately, such models are computationally too demanding and their application are limited even for a simply supported reinforced concrete members (beams, plates etc). In this paper, an attempt has been made to extend application of the Flexural model to stress and strain analysis of flexural reinforced concrete members subjected to high temperature. Constitutive models and key material parameters describing thermo-mechanical behaviour of concrete and reinforcement are discussed. A powerful calculation technique based on layered approach is briefly described. A numerical example of application of present method for calculating of stresses, strains and curvatures of reinforced concrete slab is presented.Lietuviška santrauka. Daugeliui civilinių pastatų ir inžinerinių statinių gresia gaisro pavojus. Gelžbetoninių elementų atsparumo ugniai analizė yra svarbi projektavimo dalis. Tačiau laikančiųjų elementų elgsenos analizė, įvertinus gaisro poveikį, yra labai sudėtinga. Turi būti įvertinti įvairūs faktoriai, veikiantys elementų elgseną. Skaitiniams (baigtinių elementų) metodams reikia pernelyg daug kompiuterinių resursų, todėl jų taikymas yra ribotas netgi nesudėtingoms (statiškai išsprendžiamoms) gelžbetoninėms konstrukcijoms (sijoms, plokštėms ir t. t.). Šiame straipsnyje, taikant integralinį sluoksnių modelį, analizuojamas gaisro veikiamų gelžbetoninių konstrukcijų įtempių ir deformacijų būvis. Straipsnyje pateikiamas skaičiuojamasis modelis ir pagrindinės medžiagų savybės, charakterizuojančios šiluminius ir mechaninius pokyčius betone bei armatūroje. Trumpai apžvelgtas efektyvus skaičiavimo būdas, pagrįstas sluoksnių taikymo principu. Pateiktas skaitinis gelžbetoninės plokštės įtempių, deformacijų ir kreivių nustatymo pavyzdys

Mechanical simulation of reinforced concrete slabs subjected to fire

There are many buildings and civil engineering works under construction which are at risk of fire. The fire resistance analysis of reinforced concrete structures constitutes an important part in their design. However, the analysis of the behaviour of load‐bearing members under high temperature conditions is very complicated. Various factors that influence the behaviour of the members need to be taken into account. Analytical and computation methods have been developed in the field of reinforced concrete building exposed to high temperature or accidental fire. Unfortunately, such models are computationally too demanding and their application are limited even for a simply supported reinforced concrete members (beams, plates etc). In this paper, an attempt has been made to extend application of the Flexural model to stress and strain analysis of flexural reinforced concrete members subjected to high temperature. Constitutive models and key material parameters describing thermo‐mechanical behaviour of concrete and reinforcement are discussed. A powerful calculation technique based on layered approach is briefly described. A numerical example of application of present method for calculating of stresses, strains and curvatures of reinforced concrete slab is presented. Gelžbetoninių plokščių, veikiamų gaisro, modeliavimas Santrauka Daugeliui civilinių pastatų ir inžinerinių statinių gresia gaisro pavojus. Gelžbetoninių elementų atsparumo ugniai analizė yra svarbi projektavimo dalis. Tačiau laikančiųjų elementų elgsenos analizė, įvertinus gaisro poveikį, yra labai sudėtinga. Turi būti įvertinti įvairūs faktoriai, veikiantys elementų elgseną. Skaitiniams (baigtinių elementų) metodams reikia pernelyg daug kompiuterinių resursų, todėl jų taikymas yra ribotas netgi nesudėtingoms (statiškai išsprendžiamoms) gelžbetoninėms konstrukcijoms (sijoms, plokštėms ir t.t.). Šiame straipsnyje, taikant integralinį sluoksnių modelį, analizuojamas gaisro veikiamų gelžbetoninių konstrukcijų įtempių ir deformacijų būvis. Straipsnyje pateikiamas skaičiuojamasis modelis ir pagrindinės medžiagų savybės, charakterizuojančios šiluminius ir mechaninius pokyčius betone bei armatūroje. Trumpai apžvelgtas efektyvus skaičiavimo būdas, pagrįstas sluoksnių taikymo principu. Pateiktas skaitinis gelžbetoninės plokštes įtempių, deformacijų ir kreivių nustatymo pavyzdys. First Published Online: 21 Oct 2010 Reikšminiai žodžiai: šiluminis ir mechaninis modeliavimas, aukšta temperatūra, skaitiniai modeliai, gelžbetoni