A 7. ábrának megfelelően az elemi lemezekre jellemző elemi tényezők 3 oldali tűzhatás esetén a 2. képlet szerint, míg 4 oldali tűzhatás esetén a 3. képlet szerint számítható.
Az elemi tényezők ismeretében a tübbingre jellemző profiltényező a 4. képlet alapján számítható.

A 8. ábrán látható méretezési görbesereg szemlélteti a védelem nélküli szénacél szerkezetek felmelegedését különböző profiltényezők esetén. Látható, hogy minden esetben 735 °C körüli hőmérsékletnél a grafikonok egy rövid időszakaszban platószerűen futnak. Ennek oka, hogy – ahogy cikkünk első részében szemléltettük – a szénacél fajhője a hőmérséklet függvényében szinguláris. Az itt bevitt hő nem az acél hőmérsékletének emelésére fordítódik, hanem a kristályszerkezet átalakítására és ez késlelteti a szerkezeti elem felmelegedését.
Ezen a ponton megállva kell szót ejtenünk a szénacél szilárdsági jellemzőinek megváltozásáról a tűzhatás során. Vizsgálatunkban nem abszolút értékeket alkalmazunk, hanem a szabvány [1] szerinti csökkentő tényezőket, amelyekre tekinthetünk úgy, mint egy relatív szilárdságra. Ennek másik nagy előnye, hogy a szénacél szerkezetek szilárdsági paramétereink leromlásához hasonló képet mutat az öntött vasé is. Ezt felhasználva, a tervezési görbeseregek értelmezési tartományát korlátozva az elkészült nomogramok könnyebben használhatók, a releváns tartalom jobban elkülönül rajtuk. Ahogy az a 9. ábrán is látható, szerkezeti elemeink a felmelegedésük során folyamatosan veszítenek ellenállásukból. Általános esetben, ha nem 4. keresztmetszeti osztályú elemek méretezését kell elvégezni, akkor a 9. ábra szerinti értékek vehetők figyelembe.
Az ábra jelölései:
Θa: a szénacél hőmérséklete [°C],
ky,Θ: csökkentő tényező a hatékony folyási feszültséghez [-],
kp,Θ: csökkentő tényező az arányossági határhoz [-],
kE,Θ: csökkentő tényező a rugalmassági modulushoz [-].
Megvizsgálva a folyáshatárhoz tartozó értékeket, azzal szembesülünk, hogy 400 °C hőmérséklet eléréséig nem tapasztalható szilárdságvesztés. 600 °C elérésekor a szilárdságának 53%-át elvesztette az anyag, 800 °C-nál pedig a 90%-át, míg 1200 °C-nál teljesen elveszíti azt. Ennek fényében nomogramjaink készítésénél a figyelembe vett maximális hőmérsékletet egységesen 800 °C-ban állapítottuk meg, illetve az időtengelyt is csak a szükséges mértékben alkalmaztuk. Az elkészült nomogramok az 1–6. ábrákon láthatók.

Megvizsgálva az alagúttűzgörbékhez tartozó nomogramokat (2–6. ábra), azt tapasztaljuk, hogy még a legkedvezőbb esetben (Am/V=10 [1/m]) is a 600 °C eléréséhez maximum 30 perc tűzidőtartam tartozik, míg ennél nagyobb profiltényezők esetén ez az érték 15 percnél kisebb. Ezek tükrében látható, hogy a teherbírás igazolása védelem nélküli alagútfalazatok esetén szinte lehetetlennek tűnő feladat. Felismerve ezt az ellentmondást, cikkünk tervezett harmadik részében bemutatjuk a lehetséges passzív tűzvédelmi megoldásokat és azok alkalmazási lehetőségeit az alagutakban.

Beton és vasbeton alagútfalazatok felmelegedésének vizsgálata

Cikkünk első részében részletesen bemutattuk a beton hőtechnikai paramétereinek hőmérsékletfüggését, amelyre alapozva a szabvány [2] előírásainak megfelelő termikus modellt hoztunk létre és amelyet eredményesen validáltunk is. Cikkünkben felhasználva az elkészített Excel programot, egy automatizált eljárást hoztunk létre, amelynek segítségével az adott hőmérséklet-idő görbének megfelelően meg tudjuk határozni a falazatban kialakuló hőmérséklet-eloszlást. Ez az eloszlás feltételezi azt, hogy a betonfelület a tűzhatás során végig sértetlen, annak réteges leválása nem következik be, ami nem vezet a szerkezet progresszív tönkremeneteléhez.