Ontwerpmethode MACS⁺

MACS+ is een methode van CTICM, ArcelorMittal en Bouwen met Staal voor het brandwerend ontwerpen en dimensioneren van staalplaat-betonvloeren met stalen liggers. De methode is vervat in een gratis software, dat hier is te downloaden (onder 'Fire Calculations'). De tool gaat onder meer vergezeld van een toelichting op de methode, een bijbehorende numerieke parameterstudie, een ontwerphandleiding als steun bij toepassing van het programma, en constructieve achtergrondinformatie. Deze documenten zijn hier kosteloos als PDF te downloaden.

Met MACS+ kan de ontwerper/adviseur snel en eenvoudig bepalen wat de eigen brandwerendheid is van een staalplaat-betonvloer met stalen liggers. Aansluitend wordt vastgesteld waar aanvullende voorzieningen voor een hogere brandwerendheid nodig zijn om te voldoen aan het vereiste brandveiligheidsniveau.

De brandwerendheid van de vloer wordt bepaald door het gedrag van de géhele vloerconstructie tijdens een brand te beoordelen; als een systeem van elementen (liggers, vloerplaten) die onderling verbonden zijn en op elkaar reageren. De methode houdt rekening met membraanwerking bij brand: een stalen ligger gaat door opwarming aan de vloer hangen, waarna de vloer de krachten herverdeelt over naburige liggers.

De methode is geschikt voor staalplaat-betonvloeren met standaard stalen liggers (bijvoorbeeld van I- en H-profielen), al of niet voorzien van sparingen in de lijven (zoals cellen- en honingraatliggers).

De begeleidende documenten (toelichting methode en ontwerphandleiding) belichten de beginselen en aanbevelingen voor de verschillende constructieve elementen (liggers, vloerplaten, wapening, kolommen, verbindingen). Deze aanbevelingen zijn conservatief en beperken zich tot die constructies die overeenkomen met de constructies die recent uitgebreid zijn getest en geanalyseerd binnen erkende brandlaboratoria. Hierbij ging ’t om steeds om een hoofddraagconstructie van kolommen en liggers van warmgewalst staal (staalskelet) met staalplaat-betonvloeren. Samenvattingen van verloop en resultaat van deze proeven, onder meer in Cardington, zijn vastgelegd in de publicatie 'Observation of real fires', hier gratis te downloaden.

Behalve voor het berekenen volgens de standaard-brandkromme (temperatuur-tijdcurve) worden ook richtsnoeren gegeven voor de inzet van natuurlijke brandscenario’s met behulp van parametrische brandkrommen.

• Een toelichting op de achtergronden van de ontwerpmethode MACS+ en uitleg bij de toepassing vindt u tevens in het artikel 'Gunstig membraaneffect staalplaat-betonvloer bespaart op brandwerende bekleding' uit het vakblad Bouwen met Staal, december 2012. Dit artikel kunt hier downloaden als PDF.