20915 - CoolFire

Die Tragfähigkeit einer Konstruktion im Brandfall hängt von ihrer Fähigkeit ab, mechanischen und thermisch induzierten Beanspruchungen trotzt der Reduktion der mechanischen Materialeigenschaften standzuhalten. In der Praxis kommen neben vereinfachten Verfahren auf Bauteilebene zunehmend allgemeine Berechnungsverfahren zum Einsatz. Bisher erfolgte die Analyse meist unter Annahme einer nominellen Brandbeanspruchung, bei welcher die Temperatur kontinuierlich ansteigt. Die traditionellen Verfahren stoßen jedoch bei architektonisch und ingenieurtechnisch anspruchsvollen Gebäuden an ihre Grenzen.

Allgemeine Berechnungsverfahren besitzen das Potential das Tragverhalten realitätsnah zu prognostizieren. Sie sind für eine schutzzielorientierte Bemessung auf der Grundlage von Naturbrandszenarien geeignet. Zutreffende Materialeigenschaften stellen hierfür eine Voraussetzung dar. Zurzeit können jedoch keine für alle Stahlgüten anwendbaren Materialeigenschaften für die Abklingphase von Naturbrandszenarien formuliert werden.

Das Vorhaben beabsichtigt Modelle für das Materialverhalten unter Naturbrandszenarien zu entwickeln. Auf der Grundlage von experimentellen Untersuchungen sollen Spannungs-Dehnungs-Beziehungen für die Abklingphase entwickelt werden. Zudem sollen deren Auswirkungen auf das Tragwerksverhalten anhand von Fallstudien untersucht werden.

Im Wettbewerb der Bauweisen entstehen dem Stahlbau häufig Herausforderungen infolge des Brandschutzes. Oftmals vorzusehende Brandschutzmaßnahmen erhöhen die Kosten und können für Planungsunsicherheit sorgen.

Allgemeine Berechnungsverfahren werden zunehmend auch in Deutschland eingesetzt und haben das Potential Aufwendungen für Brandschutzmaßnahmen zu reduzieren und die Planungssicherheit zu erhöhen. Die Verfahren sind für die Konkurrenzfähigkeit wichtig und können einen Beitrag zur Erhöhung des Marktanteils leisten. Hiervon profitieren sowohl Planungsbüros wie auch Stahlbaufirmen, die als KMU in Konkurrenz zu großen Baufirmen stehen.