Notice bibliographique
Résumé
The use of wood as structural elements in buildings is very common in Canada. However, because wood is combustible, the National Building Code of Canada restricts the use of wood to smaller buildings compared to noncombustible buildings. Wood to steel connections, composed of heavy timber, steel plates and bolts, are used to assemble wood components together. The fire performance of timber connections is complex due to the variety of connection types, geometries and fastener arrangements, as well as the properties of the materials under fire exposure. This study investigates the fire performance of timber-to-steel bolted connections under tension loading by conducting fire tests, developing finite element models, and creating simplified empirical calculation methods. Two types of timber-to-steel bolted connections considered in this study are wood-steel-wood (WSW) and steel-wood-steel (SWS). In the experimental testing of this research, a series of full-scale fire tests was conducted on these connections loaded in tension exposed to either the standard CAN/ULC-S101 or anon-standard time-temperature fire curves. Results showed that the fire resistance of all WSW and SWS connections were less than 45 min, which is a minimum fire-resistance rating for Canadian code compliance. The results also showed that the WSW specimens lasted longer during the tests compared to the SWS specimens of the same size. The comparison between the CAN/ULC-S101 tests versus the non-standard fire scenarios showed that the non-standard time-temperature curve is more severe. In the modelling part of this research, a three-dimensional finite element thermo-mechanical model of WSW and SWS connections was produced. Comparison between the model results and experimental testing indicated that both the thermal and structural models predicted the specimen temperatures and failure of the connections fairly well. Finally, an empirical calculation method was created to estimate the fire-resistance rating of WSW and SWS connections. This calculation method is based on fire-resistance methodology in CSA O86’s Annex B for large-cross-section wood elements and strength reduction factors at elevated temperatures from CSA S16’s Annex K for steel elements. The predictions of fire resistance using the empirical calculation method can accurately estimate the fire resistance of both WSW and SWS connections.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».