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Erschienen in:
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2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

8. Structural Mechanics

verfasst von : Luke A. Bisby

Erschienen in: SFPE Handbook of Fire Protection Engineering

Verlag: Springer New York

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Abstract

Structural mechanics, sometimes called ‘solid mechanics’ or ‘mechanics of materials’ is concerned with describing the behavior of structural members under loading, as occurs in all buildings and other structures due to the effects of gravity and other forces (e.g. wind, earthquake, etc.). A detailed understanding of structural mechanics is essential for anyone seeking to competently perform structural fire engineering analysis or design.

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Glossar
A
Area (nm2)
A k
Load or load effect resulting from an extraordinary event (e.g. fire)
C 1
Integration constant
C 2
Integration constant
c
Distance from the extreme compression fiber to the neutral axis of bending (mm)
D
Dead load
E
Earthquake load
E
Load effect, or modulus of elasticity (Young’s modulus) (GPa)
F
Force (kN)
f c ’
Compressive strength of concrete (MPa)
I
Moment of inertia (mm4)
L
Live load
L
Length (mm)
M
Moment (kN∙m)
n
0, 1, 2…
O
Center of curvature
P
Load (kN)
R
Member resistance, or reaction force (kN)
r
Radius of gyration (mm)
S
Snow load
V
Shear force (kN)
W
Wind load
x
Coordinate parallel to the axis of the structural element (mm)
y
Coordinate normal to the axis of the structural element (mm), or lateral deflection (mm)
Z
Difference between resistance and load demand
α
Load factor
α T
Coefficient of thermal expansion (K−1)
β
Safety index
ε
Strain (no units)
ε cc
Compressive failure strain of concrete (no units)
ε y
Yield strain (no units)
ΔL
Change in length (mm)
ΔT
Change in temperature (K)
δ
Deformation (mm)
σ
Stress (MPa)
σ y
Yield stress (MPa)
ϕ
Resistance factor
π
Pi
θ
Subscript denoting elevated temperature
ω
Uniformly distributed loading (kN/m)
Literatur
1.
ASCE, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE-7-05), American Society of Civil Engineers (2005).
2.
A.H. Buchanan, Structural Design for Fire Safety, Wiley, New York, NY (2001).
3.
R.W. Fitzgerald, Mechanics of Materials, Addison-Wesley, Reading, MA (1982).
4.
Fitzgerald, R. “Structural Mechanics,” SFPE Handbook of Fire Protection of Engineering, National Fire Protection Association, Quincy, MA (2008).
5.
J.A. Purkiss, Fire Safety Engineering Design of Structures, Butterworth-Heinemann, New York, NY (2007).
6.
Y. Wang, I. Burgess, F. Wald, M. Gillie, Performance-Based Fire Engineering of Structures, Spon Press (2012).CrossRef
7.
Scott et al., 2002 Prevention of Progressive Collapse, Multihazard Mitigation Council Of the National Institute of Building Sciences, Washington, D.C., July.
Metadaten
Titel
Structural Mechanics
verfasst von
Luke A. Bisby
Copyright-Jahr
2016
Verlag
Springer New York
Buch
SFPE Handbook of Fire Protection Engineering

Print ISBN: 978-1-4939-2564-3

Electronic ISBN: 978-1-4939-2565-0

Copyright-Jahr: 2016

DOI
https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2565-0_8