Finite Element Analysis of Flat Plate Structures in Fire
Notice bibliographique
Résumé
Understanding the structural behaviour of flat plate systems during fire exposure is critical for ensuring the safety of occupants and emergency personnel. Flat slabs, a widely used structural system, undergo significant thermal deformations in fire, which increase demands on supporting columns and reduce the stiffness and strength of concrete and steel. While experimental fire tests have provided valuable data to understand the behaviour of isolated components of flat slabs, numerical analysis is the only route to comprehending the structural behaviour of full-scale flat plate structures during fire exposure. ABAQUS is commonly used for modelling reinforced concrete (RC) structures under fire, with two prevailing techniques: (1) solid element modelling for concrete and truss reinforcement and (2) shell element modelling with embedded steel layers and line-column elements. However, uncertainties remain regarding the influence of modelling parameters such as dilation angle and concrete tensile stress, and the impact of surface fire exposure has not been comprehensively studied. This study presents a novel contribution by conducting a detailed numerical investigation of a full-scale flat plate structure exposed to fire using both modelling approaches. The shell-element model was validated against experimental data and used to evaluate the effect of dilation angle and tensile strength assumptions. A unique aspect of this work is the assessment of fire exposure on different slab surfaces, including bottom, top, and both, which provides insights into slab deflections and column displacements under different surface fire exposure scenarios. The structure was then modelled using solid elements to systematically compare modelling techniques. The results highlight key differences between approaches and guide for selecting the most suitable modelling strategies for fire-exposed flat plate systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».