Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi EgyetemÉpítőmérnöki Kar - építőmérnök képzés 1782 óta

A mai modern építészet a karcsú és esztétikus acél tartószerkezeteket részesíti előnyben, gyakran alkalmaznak különleges, új szerkezeti megoldásokat, nagyszilárdságú vagy rozsdamentes acélból készült elemekkel. Az ilyen acélszerkezetek rendkívüli hatásokra való viselkedésének ismerete nagy fontosságú. Ezekben az esetekben nem használható a tűzhatásra való tervezés hagyományos metodológiája. 

Ilyen épületek tűzhatásra való méretezése fejlett mérnöki eljárások alkalmazását követeli meg. Mindenekelőtt magának a tűzhatásnak valósághűbb modellezésére van szükség, tekintetbe véve a tűz tényleges viselkedését és a lokális tűzhatásokat. Fejlett modellezés segítségével követhető a tartószerkezet reagálása a rendkívüli hőmérsékletre, ilyen módon a szerkezeti viselkedés leírható, elemezhető. A statikailag határozatlan, összetett tartórendszerek előnyei kihasználhatóakká válnak, elkerülve a progresszív összeomlást. A menekülési útvonalak biztonságosságának ellenőrzéséhez szintén speciális számítások és ismeretek kellenek. 

A jelen PhD kutatás célkitűzései a következők: (i) az acél tartószerkezetek viselkedésének követése különleges hatások tekintetbevételével, úgymint lokális tűzhatások, nagyszilárdságú vagy rozsdamentes acélból készült karcsú tartószerkezetek, valamint (ii) részletes előírások megfogalmazása annak érdekében, hogyan lehet elkerülni a különböző szerkezeteknél a progresszív összeomlást. A kutatás keretében széleskörű irodalomkutatást kell elvégezni a tűzhatás fejlett modellezése, a hőmérsékleti analízis és a szerkezet által adott válasz témakörében, valamint a progresszív összeomlás számítási módszertanában. Ennek alapulvételével a kutatás során fejlett numerikus modelleket kell kidolgozni és validálni. A modellek alkalmazásával széleskörű parametrikus vizsgálatokat kell lefolytatni különböző tartószerkezeteken. A végső cél a vizsgált épületekre vonatkozó előírások kidolgozása. 

 

**************

 

The architecture nowadays requires slender and aesthetic steel structures, often applying high-strength or stainless steel members and applying challenging new structural solutions. The knowledge on the behaviour of these steel structures under extreme loading becomes even important. The traditional methodology of the fire design is not applicable in such situations. 

In such buildings the design against fire loading requires advanced engineering methods. First of all, more realistic fire modelling are needed to taking into account the behaviour of real fires, and considering local fires, too.  Applying advanced models the structural response on the extreme thermal effects can be followed, and the structural behaviour can be analysed. The beneficial effects of the complex and statically undetermined systems can be used and the progressive collapse can be avoided. Assuring the safety of the escape routes needs also specific calculations and knowledge. 

The objectives of the PhD research work are to (i) specify the behaviour of the steel structures taking into account specific effect such as local fires, slender structures made of high-strength or stainless steel, and (ii) to give more detailed instructions how to avoid progressive collapse at different structures. In the frame of the research an extensive literature review to be completed in the topic of the advanced fire modelling, thermal analysis, structural response methods, and in the methodology of the progressive collapse. On this basis the major task of the research is the development and validation of advanced numerical models. By the application of these models wide range and detailed analyses to be completed on different structural arrangement. The final aim is to develop specific instructions and rules for the studied buildings.