Влияние огневого воздействия на прочностные характеристики конструкций. Последствия огневого воздействия на железобетонные конструкции
Последствия огневого воздействия на железобетонные конструкции. Ильин Н.А. 1979
Рассмотрено поведение железобетонных конструкций при огневом воздействии пожара. Изложены методы определения пригодности этих конструкций для дальнейшей эксплуатации. Даны рекомендации по восстановлению и усилению поврежденных огнем конструкций. Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций.
Глава 1. Сопротивление железобетонных конструкций воздействию пожаров1. Характеристика пожаров в зданиях2. Условия огнестойкости железобетонных конструкций3. Показатели сопротивления железобетонных конструкций огневому воздействию
Глава II. Влияние температуры на свойства материалов1. Причины изменения свойств железобетона под воздействием температуры2. Влияние нагрева на основные свойства бетона3. Изменение свойств арматуры при нагреве4. Влияние температуры на свойства железобетона
Глава III. Поведение железобетонных конструкций при пожаре1. Факторы, влияющие на поведение конструкций2. Особенности поведения железобетонных коиструк при огневом воздействии3. Совместная работа конструкции здания при пожаре
Глава IV. Несущая способность железобетонных конструкций поврежденных огнем1. Основные положения расчета железобетонных конструкции, поврежденных при пожаре2. Определение приведенного сечения неравномерно прогретого железобетонного элемента3. Расчет по прочности элементов железобетонных конструкций, врожденных огнем
Глава V. Оценка возможности повторной эксплуатации железобетонных конструкций, поврежденных огнем1. Особенности определения возможности повторной эксплуатации врежденных конструкций2. Исследование последствий жара на железобетонные конструкции здания 3. Особенности обследования здания после пожара4. Натурное освидетельствование железобетонных конструкций5. Испытание железобетонных конструкций, поврежденных огнем6. Оценка пригодности железобетонных конструкций для повторной эксплуатации. Восстановление железобетонных конструкций
Глава VI. Примеры расчета1. Расчет остаточной несущей способности, железобетонной колонны после пожара2. Расчет усиления колонны железобетонной обоймой3. Расчет остаточной прочности железобетонной балки, поврежденной огнем4. Расчет усиления железобетонной балки, поврежденной пожаром
Приложение 1. Список принятых обозначенийПриложение 2. Вспомогательные таблицыСписок литературыПредметный указатель
books.totalarch.com
Воздействие высоких температур пожара на строительные конструкции, Комментарий, разъяснение, статья от 01 апреля 2009 года
Воздействие высоких температур пожара на строительные конструкции
Инженерно-строительный журнал, N 4, 2009 год
К.т.н., доцент ГОУ ВИТУД.В.КурлаповВоенно-инженерный технический университет
В результате пожаров в зданиях повреждаются их конструкции вплоть до полного разрушения. Степень огневого воздействия на строительные конструкции зависит от их материала, размеров, температуры и длительности пожара.
Деревянные конструкции
При огневом воздействии на деревянные конструкции из них выделяются горючие газы, которые сгорают вне древесины. Под действием перегонки древесина нагревается и обугливается. Влажность древесины уменьшается, а прочность необугленных слоев конструкции возрастает. При заливе пожара водой древесина увлажняется, и ее прочность становится равной той, которую она имела до пожара.При восстановлении деревянной обгоревшей конструкции весь обуглившийся слой древесины должен быть удален, т.к. он длительное время сохраняет неприятный запах. В деревянных конструкциях определяют сечение элементов за вычетом толщины обугливания.Расчетное сопротивление древесины при этом принимают как для древесины, не подвергшейся огневому воздействию.
Стальные конструкции
Стальные конструкции выполняются из малоуглеродистой стали. При нагреве стальных элементов выше 600°С они получают большие деформации и не могут быть использованы по назначению.Усиление стальных конструкций, подвергшихся огневому воздействию при пожаре, производится теми же методами, что и конструкций, не поврежденных пожаром. В стальных элементах определяют их сечение, при этом учитывая время возведения здания. Определяются прогибы в вертикальной и горизонтальной плоскости.Расчетное сопротивление стали принимают в зависимости от времени выпуска стального проката без учета огневого воздействия. При этом учитывают наличие искривлений оси поврежденного элемента.
Каменные конструкции
Каменные конструкции (стены, столбы, своды) повреждаются с поверхности. Повреждения выражаются глубиной шелушения кирпича. При этом конструкции из силикатного кирпича получают более глубокие повреждения по сравнению с конструкциями из керамического кирпича.В результате тепловых воздействий при пожарах каменные стены и своды могут получить большие деформации, приводящие к образованию трещин. Усиливают каменные конструкции, поврежденные пожаром, так же, как и конструкции, не подвергшиеся огневому воздействию.Остаточная несущая способность каменной кладки также зависит от температуры и длительности пожара. Камни кладки и раствор повреждаются только на ее поверхности. В расчетах остаточной несущей способности необходимо учитывать наличие трещин в кладке.
Железобетонные конструкции
Наиболее сложным является учет степени огневого повреждения при пожарах железобетонных конструкций. Разнородность материалов, составляющих железобетон, при нагреве приводит к разным температурным деформациям, нарушает связь между цементным камнем, крупным и мелким заполнителем и арматурой. В результате в железобетонных элементах происходят необратимые изменения механических свойств, снижение прочности на сжатие и растяжение, дополнительные прогибы.Изменения механических свойств бетона при его нагреве и последующем охлаждении в настоящее время оцениваются очень приблизительно. Это затрудняет определение несущей способности железобетонных элементов, подвергшихся огневому воздействию при пожаре и последующему охлаждению, особенно для сжатых элементов.Обычно после пожара нет точных данных о температуре нагрева конструкций и продолжительности пожара. Приходится судить об этом по состоянию и цвету поверхности железобетонных конструкций после огневого воздействия пожара на них. Это снижает точность определения остаточной прочности железобетонных элементов после пожара.При расчетах остаточной несущей способности железобетонных элементов сечение элемента разделяют на полосы толщиной, в зависимости от размеров сечения элемента, 50...100 мм.Расчетное сопротивление бетона определяется путем умножения расчетного сопротивления неповрежденного бетона на понижающие коэффициенты, вычисляемые по таблицам и графикам.При нагреве бетона свыше 500°С его сопротивление сжатию и сопротивление арматуры, расположенной в нем, принимаются равными нулю. Растянутую арматуру класса А-240, А-300, А-400 и А-500, нагретую до температуры выше 600°С, также не учитывают в расчетах.Расчётное сопротивление сжатию слоёв бетона, повреждённых огнём, после охлаждения можно определить по формуле
docs.cntd.ru
Определение температур огневого воздействия по следам пожара
7.1.3. Определение температур огневого воздействия по следам пожара
После ликвидации горения приходится определять температуры на участках повреждения строительных конструкций по следам пожара.
Вследствие огневого воздействия материалы, из которых изготовлены строительные конструкции и оборудование, оказавшиеся в зоне действия высоких температур, претерпевают различные изменения. Последние сопровождаются характерными признаками, которые выражаются в изменении физических, химических и механических свойств веществ и материалов, в развитии деформации, разрушении или в полном уничтожении (выгорании) частей здания. При этом вещества и материалы, зафиксировавшие воздействие температуры на них, выступают в качестве естественных термоиндикаторов (термосвидетелей).
Естественные термоиндикаторы подразделяют на меняющие цвет при определенной (критической) температуре, плавящиеся, выкипающие или выгорающие при заданной температуре, характеризующие определенное состояние частей здания, строительных конструкций и оборудования после огневого воздействия соответствующей мощности.
Некоторые естественные термоиндикаторы обладают свойствами «запоминать» температуры по сечению, длине и высоте строительных конструкций. К ним относятся распространенные строительные материалы — бетон, дерево, пластмассы.
Во время пожара возможны различные сочетания факторов, влияющих на температурный режим и поведение строительных конструкций. К числу основных факторов, определяющих разрушительные последствия пожара на здание, относятся пожарно-техническая характеристика здания; размер нагрузок на элементы строительных конструкций; длительность воздействия пламени или высокой температуры; температурный режим по участкам здания (с учетом условий газообмена в зонах горения и охлаждающего действия огнетуша-щих средств).
Характерные признаки, свидетельствующие о воздействии на конструкции высокой температуры, определяются, с одной стороны, конкретными условиями горения и зависят в основном от характеристики и длительности воздействия теплового импульса, а с другой — от вида термоиндикатора.
Рассмотрим приемы определения температур, которым подверглись при пожаре материалы и конструкции. Поведение бетона при нагреве определяется изменением его составляющих: заполнителя и цементного камня. К наиболее общим признакам, по которым можно судить о температуре, действовавшей на бетон, относятся изменение цвета и закопчение; снижение тона звука при простукивании; отслаивание и отколы; взрывообразные и местные разрушения; изменение прочностных и деформативных характеристик, физико-химических свойств; оплавление и следы огневой эрозии бетона.
Цвет бетона изменяется в зависимости от вида заполнителя и вяжущего. При температуре до 300 °С тяжелый бетон принимает розовый оттенок, при 400—600 °С — красноватый, при 900—1000 °С -бледно-серый.
В зоне интенсивного горения с температурами более 800 °С сильной закопченности бетона, как правило, не бывает, так как сажа полностью выгорает. В зоне действия повышенных и умеренно высоких температур (100—400 °С) может происходить значительное оседание сажи.
При простукивании молотком можно установить степень повреждения огнем структуры бетона. Неповрежденный бетон имеет высокий тон звука, с увеличением степени разрушения бетона звук становится глухим. После воздействия температур более 600 °С молоток при ударе сминает бетон на поверхности образца. Часть сечения образца, прогретая свыше 500 °С, при ударе средней силы откалывается.
При воздействии умеренно высоких (200—400 °С) и высоких температур (400—800 °С) разрушение бетона носит или относительно спокойный, или взрывообразный характер.
При относительно спокойном разрушении происходит температурное расшатывание бетона. Это объясняется тем, что в тяжелом бетоне коэффициент линейного температурного расширения заполнителей изменяется в больших пределах, вследствие чего сцепление заполнителей с цементным камнем при умеренно высоких температурах резко снижается. Микротрещины в бетоне образуются при температуре 300—400 °С. При дальнейшем росте температур возникают макротрещины. После нагрева бетона до 500 °С трещины увеличиваются настолько, что становятся видны невооруженным глазом. Ширина тем-пературно-усадочных трещин при этом менее 0,1 мм.
После воздействия температур 400—800 °С трещины развиваются интенсивнее. Ширина раскрытия поверхностных трещин 0,5—1 мм. Образцы, прогретые до центра сечения температурами свыше 700 °С, после охлаждения разрушаются. Увлажнение образцов бетона, нагретого до 600 °С, приводит к их полному разрушению.
Взрывообразное разрушение бетона в период пожара происходит в статически неопределимых, преднапряженных и тонкостенных элементах, а также в железобетонных конструкциях, изготовленных из автоклавных, пропаренных и высокопрочных бетонов. В условиях пожара бетон взрывается через 10—20 мин после начала интенсивного огневого воздействия на железобетонные конструкции. Взрывообразное разрушение может происходить непрерывно в радиусе очага пожара на поверхности конструкций, подверженных воздействию огня. Взрыв наиболее поражает участки железобетонных конструкций, на которые непосредственно воздействует пламя. Взрывообразное разрушение бетона возникает, как правило, при быстром нагреве поверхности элемента (непосредственное воздействие пламени, жесткий температурный режим, высокая плотность теплового потока). При этом температура на поверхности бетона 700—900 °С. В случае умеренного повышения температуры взрыв бетона происходит при 1000-1200 °С и выше.
Конструкции, находившиеся под воздействием повышенных и высоких температур (до 700 °С), можно определить по изменению
скорости распространения ультразвука (рис. 7.8) при известной прочности поврежденного бетона и длительности огневого воздействия
. 
Температуру нагрева свыше 200 °С в зависимости от изменения физического состояния бетона или его химического состава можно определить методом термического анализа.
Во время затяжных пожаров с высокой плотностью теплового потока возможно оплавление некоторых составляющих бетона. Так, при температуре 1100—1150 °С происходит оплавление керамзита, при 1300—1500 °С — полевых шпатов, входящих в состав гранитного заполнителя, при 1700—1710 °С — кремнезема; при 2000—2050 °С — глинозема.
На развитие термической эрозии бетона существенное влияние оказывает огневое воздействие с высокими 400—800 °С, а еще большее — умеренно яростными температурами 800—1200 °С. При температуре свыше 1200 °С защитный слой бетона интенсивно растрескивается, легкоплавкие и тугоплавкие составляющие бетона плавятся. Во время огневого воздействия со сверхвысокими температурами огневая эрозия бетона принимает катастрофический характер. Это явление происходит вследствие плавления не только тугоплавких, но и огнеупорных составляющих бетона.
Таким образом, по следам термической эрозии бетона можно судить о степени его нагрева после пожара:
200—400 ........Умеренная — снижение прочностных и деформативных
характеристик
400—800 ........Ускоренная — нарушение структуры
800—1600 .......Быстрая — оплавление неогнеупорных составляющих
Более 1600 ......Сверхбыстрая — оплавление огнеупорных составляющих
К наиболее характерным признакам, по которым судят о температуре нагрева, действовавшей на строительные стали, относят: обгора-ние горючих и вспучивание огнезащитных красок; изменение цвета стали и характер закопчения конструкций; степень деформации элементов металлических конструкций; образование светлой окалины на поверхности металла; оплавление и расплавление металла; термическую эрозию, испарение металла, «прогары» тонких сечений элементов металлических конструкций.
Металлические не защищенные от огня элементы тонкостенных строительных конструкций особенно чувствительны к тепловому потоку. Наиболее ярко это проявляется у стальных ферм покрытия. Массивные сечения металлических колонн имеют температурные деформации обычно в верхней надкрановой части.
Краски, нанесенные на строительные стали, обгорают при температуре, соответствующей температуре воспламенения конкретного вида краски. По характеру обгорания красок легко установить места наибольшей интенсивности горения.
После воздействия повышенных температур на строительные стали их поверхность получает характерную окраску, а сама сталь — синеломкость. Появление цветов побежалости происходит после закалки с самоотпуском при температуре 200—300 °С. Это явление объясняется возникновением на чистой металлической поверхности тонких слоев окислов. Цвет слоя окисла зависит от его толщины (табл. 7.7).
Таблица 7.7. Классификация побежалости стали
| Цвета побежалости стали | Толщина слоя окислов, мк | Температура нагрева, °С |
| Светло-желтый | 0,04 | 220-230 |
| Соломенно-желтый | 0,045 | 231-240 |
| Оранжевый | 0,5 | 241-260 |
| Красно-фиолетовый | 0,065 | 261-280 |
| Синий (синеломкость) | 0,07 | 281-300 |
Повышенные температуры (до 200 °С ) влияют на деформации (искривления, прогибы и т. п.) элементов металлических конструкций незначительно. С ростом температур нагрева до 300 °С и более остаточные искривления после пожара элементов металлических конструкций увеличиваются. Нагруженные элементы металлических конструкций после нагрева до 550—600 °С имеют значительные деформации, вследствие этого после кратковременного (15—20 мин) действия высоких температур металлические конструкции обруша-ются.
При умеренно яростных температурах 800—1200 °С на поверхности стали ненагруженных конструкций появляется светлая окалина.
Воздействие температуры 1100—1300 °С приводит к перегреву стали, изменению ее структуры и снижению механических свойств. Следы плавления строительной стали свидетельствуют о температуре нагрева 1300—1400 °С. После нагрева более 1400 °С на поверхности стали образуются оплавления и твердая хрупкая пленка серовато-синего или черного цвета.
Для определения температур пожара, воздействующих на несущие железобетонные конструкции, характерными являются признаки, свидетельствующие о состоянии бетона, арматуры и железобетонных конструкций после огневого воздействия. Признаки, определяющие температуру нагрева бетона, описаны выше.
Рассмотрим признаки, характеризующие температуру нагрева арматурных сталей железобетонных конструкций.
Арматура железобетонных конструкций с защитным слоем бетона не менее диаметра рабочего стрежня в условиях кратковременного пожара (0,5—2 ч) нагревается до 200—800 °С. При отколах защитного слоя бетона в начальной стадии пожара температура нагрева арматуры значительно выше (100—1200 °С). При температуре более 1300 °С арматурная сталь становится пережженной.
По тяжести повреждения огнем железобетонные конструкции подразделяют на разрушенные, аварийные, сильно поврежденные, со средней и слабой степенью повреждения.
Максимальные температуры на поверхности железобетонных конструкций, получивших повреждения при пожаре, ориентировочно можно принимать по данным табл. 7.8.
Таблица 7.8. Максимальные температуры на обогреваемой поверхности железобетонных конструкций
| Повреждения конструкций | Максимальные температуры, °С, при длительности огневого воздействия, ч | ||
| 0,1-0,5 | 0,5-2 | 2,1-6 | |
| Слабые | 500 (+ 50) | 400 (±50) | 300 (±50) |
| Средние | 700 (± 100) | 600 (±50) | 500 (±50) |
| Сильные | 1000 (± 100) | 800 (± 100) | 700 (± 100) |
| Аварийные | - | 1200 (± 100 | 1000 (± 100) |
| Разрушение | - | Более 1300 | Более 1200 |
О воздействии высоких температур на кирпичную кладку и деревянные конструкции можно судить по изменению их состояния (табл. 7.9)
Таблица 7.9. Состояние кирпичной кладки и деревянных конструкций при воздействии температур
| Температура, °С | Изменение состояния при пожаре |
| Силикатный кирпич | |
| 300 | Возрастание прочности до 60 % первоначальной |
| 600 | Начало снижения прочности |
| 700 | Снижение прочности в два раза, образование трещин |
| 900 | Снижение прочности в пять раз, интенсивное образование трещин |
| Глиняный кирпич | |
| 800-900 | Возникновение малых поверхностных трещин, более сильное образование трещин в цементно-песчаном растворе |
| 900-1000 | Незначительные отколы углов кирпичей, выступающих на поверхность, шелушение поверхности раствора |
| 1000-1200 | Сильное повреждение слоя кладки на 10—15 мм, откалывание ле-щадок, выкрошивание раствора на 15—20 мм |
| 1200-1350 | Размягчение легкоплавких глин на толщину прогрева |
| Гипсовая штукатурка | |
| 200-300 | Образование частых волосных трещин (остаточная прочность 30 % начальной) |
| 600-700 | Интенсивное раскрытие трещин (остаточная прочность менее 20 % начальной) |
| 800-900 | Разрушение гипсового камня после охлаждения, вторичная гидратация окиси кальция |
| Цементно-песчаная штукатурка | |
| 400-600 | Возникновение розового опенка |
| 800-900 | Образование бледно-серого оттенка |
| Известковая штукатурка | |
| 600-800 | Отслаивание тонкого слоя копоти |
| Более 900 | Отслаивание толстых слоев штукатурки (в течение двух-трех недель после пожара) |
| Древесина | |
| 110 | Высыхание с выделением летучих веществ |
| 110-150 | Пожелтение |
| 150-250 | Образование коричневой окраски |
| 250-300 | Возникновение следов воспламенения древесины |
| 400-600 | Незначительное обугливание по толщине |
| 600-800 | Образование крупнопористого древесного угля |
| 800-1000 | Значительное выгорание мелкопористого угля |
| Более 1000 | Полное выгорание древесины, обрушение конструкций |
Состояние оборудования, машин, электроаппаратуры, деталей строительных конструкций, выполненных с применением алюминия и пластмасс; трубопроводов, остекления фонарей, дверных и оконных проемов также позволяет определить воздействовавшие на них температуры (табл. 7.10).
Таблица 7.10. Состояние некоторых негорючих материалов после воздействия температуры
| Материал | Применение | Температура, °С | Состояние после пожара |
| Свинец и баббит | При монтаже внутреннего водопровода. Гидроизоляционные прокладки. Обмотки кабелей | 330-350 | Оплавление, затвердевание в виде капель |
| Цинк | Монтаж внутреннего водопровода | 400-430 | Оплавление с образованием капель |
| Алюминий и его сплавы | Мелкие детали машин, детали строительных конструкций | 600-650 | То же |
| Стекло литое | Остекление больших проемов, посуда | 700-750 | Оплавление |
| Стекло листовое | Обычное остекление. Армированное стекло | 800-850 | То же |
| Серебро | Детали машин, посуда | 950-960 | Оплавление, затвердевание в виде капель |
| Латунь | Дверные ручки, замки, кольца и т. п. | 900-1000 | То же |
| Медь и бронза | Оконные рамы. Звонки. Электрические провода и кабели | 1000-1100 | » |
| Чугун | Трубы, радиаторы. Станины машин | 1100-1200 | Образование капель |
Примечания: 1. Данные о максимальных температурах огневого воздействия по участкам здания следует принимать с учетом поправок на наличие и характер теплоотвода при пожаре.
2. Степень нагрева продуктов горения, омывающих конструкции зданий, могут характеризовать следующие температуры плавления несгоревших материалов: парафина 40—60, полистирола, полиэтилена 100—130, каучука 125, полиуретана 180, олова 232, нейлона и лавсана 250 "С.
lse.expert
1. Повреждение строительных конструкций под воздействием пожара, учет влияния огневого воздействия.
Повреждения конструкций при пожарах происходят в результате воздействий высоких температур. При этом ухудшаются эксплуатационные качества конструкций, снижается прочность материала, сила сцепления арматуры с бетоном, уменьшаются размеры рабочего сечения. Из-за неравномерного температурного нагрева может изменяться расчетная схема элементов.
Бетон является несгораемым и достаточно огнестойким материалом. Однако под воздействием высоких температур снижаются его прочность и защитные свойства по отношению к заключенной в нем арматуре. Кроме того, при продолжительном пожаре сильно нагревается сама арматура, в которой появляются значительные пластические деформации. В результате этого изгибаемые элементы получают недопустимые прогибы и чрезмерно раскрытые трещины, а внецентренно сжатые элементы теряют устойчивость.
По итогам анализа повреждений принимаются решения о ремонте или усилении конструкций. Так, например, конструкции, имеющие слабую степень повреждений, подвергают косметическому ремонту, при средней степени повреждений конструкции ремонтируют путем инъецирования трещин или наращиванием сечения бетона, при сильной степени повреждений конструкции усиливают введением дополнительных опор, наращиванием сечения бетона и арматуры или другими методами, обеспечивающими прочность, жесткость и долговечность конструкции. При полной степени повреждений состояние конструкций считается аварийным и восстановление их нецелесообразно. Конструкции в этом случае требуют полной или частичной замены.
Таблица 2.6 Повреждения конструкций после пожара
| Степень повреждения | Характеристика повреждения |
| Слабая | Повреждения, не снижающие несущей способности конструкций: наличие следов сажи и копоти; шелушение отдельных слоев поверхности бетона; незначительные сколы бетона |
| Средняя | Повреждения, снижающие несущую способность конструкций: изменение серого цвета бетона до розового и буро-желтого; элементы, полностью покрытые сажей и копотью; наличие сколов бетона по углам; обнажение арматурной сетки на плоских элементах площадью около 10%; обнажение угловой арматуры в элементах прямоугольной формы; отделение наружных слоев бетона без их обрушения; трещины шириной до 0,5 мм |
| Сильная | Повреждения, значительно снижающие несущую способность конструкции: цвет бетона - желтый; сколы бетона - до 30% сечения элемента; обнажение арматурной сетки в плоских элементах на площади более 10%; обнажено более 50% рабочей арматуры прямоугольных элементов; выпучен один стержень арматуры элемента; отвалились поверхностные слои бетона; трещины шириной до 1 мм |
| Полная | Повреждения, свидетельствующие о критическом состоянии конструкции: цвет бетона - желтый; сколы бетона - от 30 до 50% площади сечения элемента; обнажено до 90% арматуры; выпучилось более одного стержня арматуры; нарушена анкеровка, сцепление арматуры с бетоном; нагрев арматуры свыше 300°С; отрыв закладных и опорных деталей; зыбкость конструкции; прогибы свыше 1/50 пролета; трещины шириной более 1 мм |
studfiles.net
11 Огнесохранность железобетонных конструкций после пожара
11.1 При проектировании железобетонных конструкций, указанных в п.4.11, должна быть проверена их огнесохранность после пожара длительностью, эквивалентной пределу огнестойкости конструкции. При этом следует аналитически предусмотреть всевозможные последствия разрушающего воздействия огня на наружные слои бетона и арматуру.
Прочность после пожара
11.2 Прочность железобетонных элементов рассчитывают для нормальных и наклонных сечений согласно указаниям раздела 8.
Сопротивление сжатию бетона нагретого выше критической температуры допускается не учитывать. Сопротивление бетона сжатию принимается равномерно распределенным по сжатой зоне. В этом случае температура нагрева бетона ниже критической температуры. Расчетные сопротивления сжатию принимают равным , расчетные сопротивления арматуры растяжению и сжатию после огневого воздействия при пожаре принимают соответственно равнымиè.
Значение коэффициентов условий работы арматуры в охлажденном состоянии после пожара принимают по табл.5.5 в зависимости от температуры нагрева арматуры во время пожара. Прогрев бетона до критической температуры во время пожара устанавливают по рис.5.1, 8.1 и 8.2 и теплотехническим расчетом (см. приложения А, Б).
11.3 При расчете огнесохранности железобетонных конструкций по деформационной модели и с применением ЭВМ изменения свойств бетона после пожара учитывают по всему сечению элемента.
11.4 При расчете прочности нормальных сечений железобетонных элементов следует учитывать, что элементы, рассчитанные на работу до пожара при , после пожара могут работать прииз-за уменьшения сжатой зоны бетона после прогрева наружных слоев бетона выше критической температуры.
Когда условие не соблюдается, момент определяют по формулам (8.9) и (8.11), подставляя в них значения высоты сжатой зоны, определяемой по формуле:
. (11.1)
Значение вычисляется по формуле:
. (11.2)
Относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных , определяется:
. (11.3)
Относительную деформацию сжатого бетона при напряженияхпринимают равнойïî òàáë.5.4.
11.5 При расчете по прочности после пожара усилия и деформации в нормальном к продольной оси элемента сечении на основе деформационной модели определяют согласно указаниям пп.8.24-8.26, используя диаграммы состояния бетона и арматуры, по расчетным сопротивлениям, со значениями коэффициентов условий работы èв охлажденном состоянии после пожара. Модуль деформации бетонаопределяют по формуле (5.4).
Расчет прогиба после пожара
11.6 Во время пожара в изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементах при эксплуатационной нагрузке от огневого воздействия происходит развитие дополнительного прогиба из-за значительного нагрева растянутой арматуры и перепада температур по высоте сечения.
При температурах нагрева арматуры до 350 °С прогиб железобетонного элемента развивается, в основном, за счет температурного расширения арматуры и бетона у более нагреваемой поверхности.
При более высоких температурах огневого воздействия прогиб развивается, в основном, из-за высокотемпературной ползучести арматуры.
При пожаре прогиб элемента возникает вследствие воздействия нагрузки и температуры.
После пожара, в охлажденном состоянии, прогиб от неравномерного нагрева по высоте сечения элемента уменьшается, и оставшаяся часть прогиба от нагрузки значительно больше, чем прогиб от нагрузки до пожара из-за снижения модуля упругости бетона и развития пластических деформаций арматуры при нагреве.
При остывании после пожара прочностные и упругопластические свойства бетона практически не восстанавливаются, а в арматуре происходит частичное восстановление прочности и полное восстановление упругости.
11.7 После пожара железобетонные элементы имеют трещины с нагреваемой стороны по всей длине пролета.
Для изгибаемых элементов, имеющих постоянную высоту по длине элемента, в пределах которой изгибаемый момент не меняет знак, кривизну допускается вычислять для наиболее напряженного сечения, принимая ее для остальных сечений изменяющейся пропорционально значению изгибаемого момента.
Для свободно опертых и консольных элементов максимальный прогиб допускается определять по формуле:
, (11.4)
ãäå - коэффициент, зависящий от вида нагрузки и расчетной схемы элемента. При действии равномерно распределенной нагрузки: для свободно опертой балки5/48, для консольной балки1/4.
11.8 Кривизну изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов с трещинами в растянутой зоне определяют по формуле:
, (11.5)
ãäå - кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки, на которую производят расчет по деформациям;
- кривизна от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;
- кривизна от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;
- кривизна от температурной усадки бетона.
11.9 Кривизна железобетонных элементов от действия нагрузки:
, (11.6)
ãäå - изгибаемый момент от внешней нагрузки (с учетом момента от продольной силы) относительно оси нормальной плоскости действия изгибаемого момента и проходящей через центр тяжести приведенного поперечного сечения элемента;
- жесткость приведенного поперечного сечения элемента, определяемая по формуле:
. (11.7)
11.10 Жесткость железобетонного элемента без трещин в растянутой зоне определяют по формуле (11.7), в которой значение модуля деформации бетона принимают равным при непродолжительном действии нагрузки:
, (11.8)
ãäå определяют по формуле (5.3), в которой коэффициентпринимают по табл.5.1 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести приведенного сечения.
При продолжительном действии нагрузок в формуле (11.8) заменяют на, который определяют по формуле (5.4), принимая коэффициентпо табл.5.1 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести приведенного сечения.
11.11 Момент инерции приведенного поперечного сечения элемента относительно его центра тяжести определяют как для сплошного тела по общим правилам сопротивления упругих элементов, с учетом всей площади сечения бетона и площадей сечения арматуры с коэффициентом приведения арматуры к бетону:
. (11.9)
Допускается определять момент инерции без учета арматуры. Момент инерции бетонного сечения относительно центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента:
. (11.10)
Момент инерции площадей сечения растянутой и сжатой арматуры относительно центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента:
; (11.11)
. (11.12)
Коэффициент приведения растянутой и сжатой арматуры к бетону:
. (11.13)
Здесь определяют по аналогии с формулой (11.8).
Расстояние от наиболее сжатого волокна бетона до центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента определяют по формуле:
, (11.14)
ãäå - статический момент приведенного сечения элемента относительно наиболее сжатого волокна бетона, равный:
. (11.15)
Площадь приведенного поперечного сечения элемента равна:
, (11.16)
ãäå - площадь бетонного сечения, определяемая по формуле (8.5) или (8.7), статический момент которой относительно наиболее сжатого волокна бетона определяется по формулам:
; (11.17)
; (11.18)
, (11.19)
ãäå ,,,- площади поперечного сечения и их статические моменты относительно наиболее сжатого волокна бетона соответственно растянутой и сжатой арматуры.
Коэффициент приведения арматуры к бетону определяют по формуле (11.13).
11.12 Жесткость железобетонного элемента с трещиной в растянутой зоне определяют с учетом следующих положений:
- сечения после деформирования остаются плоскими;
- напряжения в бетоне в сжатой зоне определяют как для упругого бетона;
- работу растянутого бетона в сечении с нормальной трещиной не учитывают;
- работу растянутого бетона на участке между смежными нормальными трещинами учитывают коэффициентом .
Жесткость железобетонного элемента на участке с трещинами в растянутой зоне принимают не более жесткости без трещин.
Жесткость железобетонного элемента с трещинами в растянутой зоне определяют по формуле (11.7), в которой момент инерцииприведенного поперечного сечения элемента относительно его центра тяжести определяют по формуле (11.20) с учетом площади сжатой зоны, площадей сечения сжатой арматуры с коэффициентом приведения арматуры к бетонуи растянутой арматуры с коэффициентом приведения арматуры к бетону:
. (11.20)
11.13 Момент инерции площади сечения сжатого бетона определяют:
а) при действии только изгибающего момента :
для элементов прямоугольного поперечного сечения:
; (11.21)
для элементов таврового со сжатой полкой и двутаврового поперечных сечений с нулевой линией, расположенной в ребре ниже сжатой полки (), по формуле:
; (11.22)
б) при действии изгибающего момента и продольной сжимающей или растягивающей силы:
для элементов прямоугольного поперечного сечения по формуле:
; (11.23)
для элементов таврового со сжатой полкой и двутаврового поперечных сечений с нулевой линией, расположенной в ребре ниже сжатой полки (), по формуле:
. (11.24)
В тех случаях, когда в формулах (11.22) и (11.24) высота сжатой зоны , то момент инерциивычисляют по формулам (11.21) и (11.23) как для прямоугольного сечения, принимая.
11.14 Моменты инерции площадей сечения растянутой и сжатой арматурыотносительно центра тяжести приведенного поперечного сечения определяют по формулам:
; (11.25)
. (11.26)
Значение , равное расстоянию от наиболее сжатого волокна бетона до центра тяжести приведенного поперечного сечения без учета бетона растянутой зоны, для изгибаемых элементов равно- средней высоте сжатой зоны бетона, учитывающей влияние работы растянутого бетона между трещинами, определяемой по формулам (11.27) и (11.30).
11.15 Для изгибаемых элементов высоту сжатой зоны определяют по формуле:
, (11.27)
ãäå
; (11.28)
. (11.29)
Если вычисленная по формуле (11.27) высота сжатой зоны , то расчет производят как для элементов прямоугольного поперечного сечения, принимая ширину сечения, а первый член в формулах (11.28) и (11.29) равным 0.
Для элементов прямоугольного сечения без сжатой арматуры высоту сжатой зоны определяют по формуле:
, (11.30)
ãäå .
11.16 Значения коэффициентов приведения арматуры к бетону принимают равными:
для сжатой арматуры:
; (11.31)
для растянутой арматуры
. (11.32)
Значение коэффициента для изгибаемых элементов допускается определять по формуле (11.33) без учета арматуры:
. (11.33)
Значение приведенного модуля деформации сжатого бетона определяют по формуле (5.7) по температуре крайнего сжатого волокна бетона. Прочность бетона на растяжениеопределяют по формуле (5.2) по температуре бетона на уровне растянутой арматуры.
11.17 Для элементов прямоугольного сечения среднюю высоту сжатой зоны при действии изгибающего моментаи продольной силыдопускается определять по формуле:
; (11.34)
при этом принимают 0.
В формуле (11.34) вычисляют как для изгибаемых элементов по формулам (11.27), (11.28).
В формуле (11.34) знак "плюс" принимают при сжимающей силе, а "минус" - при растягивающей силе.
11.18 Кривизну элемента при остывании от температурной усадки неравномерно нагретого бетона во время пожара определяют по формуле:
, (11.35)
ãäå è- коэффициенты температурной усадки бетона, принимаемые по табл.5.3 в зависимости от температуры бетона болееи менеенагретой грани сечения, которая была при пожаре.
11.19 После пожара прогиб элемента является одним из критериев возможности дальнейшей эксплуатации конструкции. При действии постоянных и длительных временных нагрузок прогиб балок, плит во всех случаях не должен превышать 1/150 пролета и 1/75 вылета консоли.
Если фактические прогибы превышают допустимые значения, но не препятствуют нормальной эксплуатации, допускается дальнейшая эксплуатация железобетонных конструкций без их усиления.
11.20 Определение прогибов железобетонных элементов на основе деформационной модели после пожара производится по формуле (11.4). Значения кривизны, входящие в формулу (11.5), определяют из решения уравнений железобетонных характеристик в охлажденном состоянии с учетом влияния температуры пожара на модуль упругости и деформации бетона согласно пп.8.24-8.26.
Модуль упругости арматуры после воздействия высокой температуры полностью восстанавливается. После пожара учитывают дополнительные напряжения сжатия, возникающие в арматуре от развития деформаций усадки в бетоне. Для этого следует прибавить к определяемой деформации бетона сжатию деформацию укорочения бетона от температурной усадкименее нагретой части сечения:
, (11.36)
ãäå - коэффициент температурной усадки бетона, принимаемый по табл.5.3 в зависимости от- температуры менее нагретой части сечения элемента.
При двухзначной эпюре деформаций значение кривизны по сечению равно:
. (11.37)
Максимальные деформации бетона определяют на основе положений, приведенных в пп.8.24-8.26.
Для элементов с трещинами в растянутой зоне напряжение в арматуре, пересекающей трещину, определяют по формуле:
, (11.38)
ãäå - усредненная относительная деформация растянутой арматуры в рассматриваемой стадии расчета, соответствующая линейному закону распределения деформаций по сечению.
studfiles.net
Влияние огневого воздействия на прочностные характеристики конструкций -
На здание или сооружение, подвергшиеся огневому воздействию, службами пожарной охраны и пожарно-технических станций Госпожнадзора обычно составляется акт «Описание пожара», содержание которого регламентируется «Инструкцией по изучению пожаров», утвержденной ГУПО МВД РФ. Из этого документа можно получить первичную информацию, которая позволит оценить степень сохранности конструкций и целесообразность дальнейшего детального инструментального обследования строительных конструкций.
При обследовании состояния конструкций после пожара используется оценка температурного воздействия по характеру изменения внешнего вида, формы и цвета строительных конструкций и изделий согласно данным, приведенным в табл. 3.9.
Обследование конструкций зданий и сооружений, поврежденных пожаром, проводят в два этапа. Первый этап включает предварительное обследование, а второй этап — детальное обследование.
Детальному обследованию подвергаются конструкции, относящиеся к средней, сильной или аварийной степени повреждения. При этом выполняются, как правило, инструментальные обследования конструкций с определением расчетных прочностных показателей материалов.
На основе инструментальных определений прочностных показателей материалов производятся поверочные расчеты для установления их остаточной несущей способности. Полученные результаты сравниваются с расчетными значениями и с требованиями соответствующих СНиП, и на этой основе разрабатываются рекомендации по дальнейшей эксплуатации, ремонту и восстановлению эксплуатационных качеств конструкций.
В тех случаях, когда невозможно проведение инструментальных обследований конструкций по месту (например, расположение конструкций на большой высоте, в труднодоступных местах и т. п.), проводятся поверочные расчеты их остаточной несущей способности по действующим СНиП с учетом коэффициентов снижения прочностных показателей материала.
Пределы огнестойкости конструкций, подверженных воздействию высоких температур во время пожара, рекомендуется определять на основании «Методики расчета фактических пределов огнестойкости стальных конструкций», предложенной ВНИИПО МВД РФ.
Детальное обследование проводят после ознакомления с актом предварительного обследования и актом «Описание пожара», составленного органами Госпожнадзора, а также изучения проектно-сметной документации, включая рабочие чертежи конструкций.
alyos.ru
Способы защиты строительных конструкций от огневого воздействия
Способы защиты строительных конструкций от огневого воздействия.
В статье представлена информация о способах огнезащиты металлических и железобетонных строительных конструкций.
Ключевые слова: огнезащита, строительные конструкции, огнестойкость, огневое воздействие, пожарная безопасность, способы защиты.
Строительные конструкции зданий и сооружений при нормальных условиях эксплуатации сохраняют необходимые рабочие качества в течение десятков лет. В условиях огневого воздействия конструкции достаточно быстро утрачивают свои эксплуатационные свойства, теряют несущую и теплоизолирующую способность, а также целостность. Воздействие высоких температур во время пожара и прилагаемые на конструкции нагрузки интенсивно развивают температурные деформации и деформации ползучести, что приводит к быстрой потере устойчивости [1.
Частые происшествия, связанные с возникновением пожаров в зданиях обусловливает необходимость введения комплекса организационно-технических мероприятий по обеспечению пожарной безопасности.
Огнезащита строительных конструкций является составной частью системы обеспечения пожарной безопасности объекта защиты в части организации геометрической неизменяемости и устойчивости конструкций при пожаре [2.
Основная задача огнезащиты строительных конструкций состоит не в устранении пожара, а в ограничении распространения огня и продуктов горения, а также уменьшения их влияния на несущие конструкции.
При этом решаются две главные задачи: повышается эксплуатационная устойчивость зданий и сооружений за счет увеличения огнестойкости строительных конструкций; во-вторых, предотвращается распространение огня и продуктов горения, что обеспечивает безопасную эвакуацию из горящего объекта [3]. [K1.
К несущим элементам здания или сооружения относятся конструкции, обеспечивающие его общую устойчивость, геометрическую неизменяемость при пожаре: несущие стены, колонны, балки перекрытий, ригели, фермы, рамы, арки, связи, диафрагмы жесткости и т. п.
Классификация зданий по степени огнестойкости осуществляется в соответствии с существующими отраслевыми нормами и правилами и зависит от назначения зданий, их площади, этажности, взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности производств, а также функциональных процессов [4.
За предел огнестойкости строительных конструкций принимается время (в минутах) от начала стандартного огневого воздействия до возникновения одного из предельных состояний по огнестойкости.
по потере несущей способности (R) конструкций и узлов (обрушение или прогиб в зависимости от типа конструкции.
по теплоизолирующей способности (I) повышение температуры на необогреваемой поверхности конструкции в среднем более чем на 160 С, или в любой точке этой поверхности более чем на 190 С по сравнению с температурой конструкции до нагрева, или прогрев конструкции более чем на 220 С независимо от температуры конструкции до огневого воздействия.
по целостности (Е) образование в конструкции сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения или пламя.
Способы огнезащиты металлических конструкций.
Для металлоконструкций характерно снижение жесткости и прочности с последующим переходом в пластичное состояние.С целью повышения предела огнестойкости металлоконструкций применяют.
Обетонирование, облицовка из кирпича.
Применение огнезащиты металлических конструкций при помощи бетона и кирпичной кладки наиболее рационально, когда одновременно с огнезащитой конструкций требуется произвести их усиление, например, при реконструкции зданий.
Кирпичную облицовку применяют для огнезащиты вертикально расположенных конструкций. Армирование огнезащитной облицовки из кирпича назначают с учетом усиления связи в углах кирпичной кладки. Диаметр стержней арматуры принимают не более 8 мм. При использовании облицовки из кирпича следует выполнять защиту металлоконструкций от коррозии в соответствии со СНиП 2.03.11 85.
Армирование огнезащитного слоя бетона может быть разнообразным в зависимости от толщины слоя и требуемой степени усиления конструкции.
Облицовки из бетона и кирпичной кладки обеспечивают максимально возможный предел огнестойкости, они устойчивы к атмосферным воздействиям и агрессивным средам. Но эти способы огнезащиты связаны с трудоемкими опалубочными и арматурными работами, малопроизводительны, значительно утяжеляют каркас здания и увеличивают сроки строительства. Кроме того, эти способы неприменимы для огнезащиты несущих конструкций перекрытий (фермы, балки) и связей по колоннам и фермам.
Согласно рекомендациям ЦНИИСК им. Кучеренко, ориентировочные значения толщины огнезащитного слоя бетона, необходимого для обеспечения предела огнестойкости стальных конструкций от 0,75 до 2,5 ч. составляют от 20 до 60 мм [6.
Для устройства облицовок металлических конструкций могут использоваться листовые и плитные теплоизоляционные материалы, например, гипсокартонные и гипсоволокнистые листы, асбестоцементные и перлито-фосфогелиевые плиты, плиты на основе вспученного вермикулита. Для крепления листовых и плитных материалов к металлической конструкции приваривают крепежные элементы (стальные пластины, уголки, штыри). Устройство данного средства огнезащиты не требует очистки поверхности защищаемых конструкций от ранее нанесенных лакокрасочных покрытий.
По данным ВНИИПО и ЦНИИСК им. Кучеренко, с помощью листовых и плитных облицовок обеспечивается предел огнестойкости до 2,5 часов.
Листовые и плитные облицовки и экраны практически применимы для колонн, стоек и балок. Но для ферм перекрытия и связей применение этих средств огнезащиты нерационально. Так же ограничивают применение листовых и плитных облицовок значительный перерасход материала при низком уровне требуемых пределов огнестойкости защищаемых конструкций и высокий уровень паропроницаемости [7.
Использование цементно-песчаной штукатурки обусловлено такими преимуществами, как низкая стоимость материалов для приготовления состава, обеспечение значительного предела огнестойкости защищаемой конструкции (до 2,5 часов), устойчивость к атмосферным воздействиям.
В то же время данное средство огнезащиты имеет ряд недостатков, ограничивающих его применение. К ним относятся: большая трудоемкость работ по нанесению покрытия из-за необходимости армирования стальной сеткой; увеличение нагрузок на фундаменты зданий за счет утяжеления каркаса; необходимость применения антикоррозионных составов.
Кроме того, штукатурки не отвечают эстетическим требованиям и не могут быть нанесены на конструкции сложной конфигурации (фермы, связи и т. д.
Стремление снизить массу штукатурного покрытия привело к разработке легких штукатурок с содержанием асбеста, перлита, вермикулита, фосфатных соединений и других материалов. Однако снижение массы приводит к появлению недостатков, свойственных облегченным штукатуркам: снижение конструктивной прочности, недостаточная адгезия к покрываемой поверхности. Следует отметить, что штукатурные смеси на жидком стекле, извести и гипсе могут использоваться в помещениях с относительной влажностью не более 60.
Огнезащитные составы терморасширяющегося типа.
Составы терморасширяющегося типа являются одним из перспективных направлений огнезащиты. Действие их основано на вспучивании нанесенного покрытия под воздействием высоких температур (170 250 С) и образовании пористого теплоизолирующего слоя. При этом огнезащитное покрытие толщиной от 0,5 до 2 мм увеличивается в объеме в 10 40 раз и обеспечивает огнезащитную эффективность от 0,5 до 1,5 часа.
Следует отметить, что нанесение огнезащитных составов производится на грунт, указанный в сертификате пожарной безопасности. Перед нанесением огнезащитных составов необходимо произвести очистку поверхности защищаемой конструкции от ранее нанесенных лакокрасочных покрытий, ржавчины, обезжирить и прогрунтовать. Вододисперсионные огнезащитные составы применяются для защиты металлических конструкций в закрытых помещениях с влажностью до 85 %. Допускается кратковременное воздействие на них распыленной воды. Помимо этого, существуют атмосфероустойчивые огнезащитные составы на органическом растворителе. Важно и то, что огнезащитные составы могут быть применены для огнезащиты металлических конструкций конфигурации любой сложности [8.
Способы огнезащиты железобетонных конструкций.
При нагреве бетон уменьшает свою жесткость и прочность. Кроме того, происходит его дегитратация, сопровождающаяся переносом массы пара. Бетон повышенной влажности испытывает взрывообразное разрушение при огневом воздействии. Повысить огнестойкость железобетонных конструкций до требуемых пределов можно двумя способами.
увеличение толщины защитного слоя бетона.
облицовка огнезащитными материалами, которые одновременно обладают и теплоизолирующими свойствами.
Рассмотрим основные способы огнезащиты бетонных и железобетонных конструкций.
Обетонирование нанесение дополнительного слоя бетона.
Приводит к увеличению веса, размера и прочности защищаемого элемента. Очевидно, предел огнестойкости при этом не может превышать максимально возможного предела огнестойкости для любых бетонных (железобетонных) конструкций 150 минут. Для максимального увеличения прочности для бетонирования желательно использовать те же марки бетона, что и в основной конструкции, армировать наносимый слой бетона арматурной сеткой и соединять новые элементы арматуры со старыми. Этот способ огнезащиты бетона довольно трудоемкий. Его целесообразно применять для старых конструкций, которые из-за частичного разрушения поверхности вследствие коррозии бетона требуется укрепить.
Существует альтернативный способ укрепления бетонных конструкций армированние углеродными тканями на эпоксидном связующем, этот способ, в отличие от обетонирования, не приводит к значительному увеличению веса укрепляемой конструкции, но при этом потребуется не просто огнезащита бетона, а огнезащита углеродной ткани нанесение другого огнезащитного покрытия с учетом низкой термоустойчивости такого армирования.
Нанесение тонкослойных огнезащитных составов (красок.
Является довольно простым видом огнезащиты бетонных (железобетонных) и других строительных конструкций. Работа с ними не требует специальной подготовки персонала, они практически не увеличивают вес защищаемых конструкций. При нагревании эти огнезащитные покрытия увеличиваются в объеме и создают плотный пористый слой со слабой теплопроводностью. Лучшие тонкослойные огнезащитные составы могут обеспечивать эффективность огнезащиты бетона до 150 минут. Нанесение штукатурных огнезащитных составов обеспечивает эффективность огнезащиты бетона до 240 минут. В условиях повышенных вибраций требуется армирование металлической сеткой. В некоторых случаях может оказаться критичным то, что покрытие, образованное штукатурным составом, имеет довольно большой вес.
Облицовка плитами или листами из огнезащитных материалов.
Позволяет получить эффективность огнезащиты бетона до 360 минут. Такие плиты или листы делают с использованием наполнителей из вспучивающихся (перлит, вермикулит) или огнестойких материалов (керамзит), минеральных волокон (силикатных, базальтовых, диабазовых), волокон из других материалов (каолиновых, кремнеземистых, кварцевых). Существуют влагоустойчивые огнезащитные плиты и листовые материалы. Некоторые из таких материалов имеют большой вес и, соответственно, их применение может привести к значительному увеличению веса защищаемой конструкции. Важным элементом этого способа огнезащиты бетона являются крепления огнезащитного материала, которые должны надежно удерживать материал не только в обычных условиях, но и при пожаре как минимум в течение требуемого времени огнезащитной эффективности для данной конструкции. Снижение прочности, деформация и разрушение элементов крепления при нагревании может привести к отслоению плит или листов огнезащитного материала и появлению щелей между ними, в результате огонь проникнет к защищаемой поверхности.
Разновидностью этого способа огнезащиты является обкладка кирпичом, но в настоящее время кирпич для этой цели применяется редко, т. к. уступает по огнезащитной эффективности плитам из современных материалов, специально разработанных для огнезащиты бетона и других поверхностей, и этот способ огнезащиты более трудоемкий по сравнению с другими [9.
Если просчитать работу железобетонной конструкции при огневом воздействии, при необходимости увеличить диаметры арматуры и защитные слои, то можно обойтись без конструктивной огнезащиты.
За последние десять лет произошло ужесточение нормативных требований к огнестойкости строительных конструкций и инженерных сетей, что нашло отражение в материалах федерального закона ФЗ № 123 от 22 июля 2008 г. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности [10.
Применение огнезащиты строительных конструкций, а также расчеты конструкций на огневое воздействие стали обязательными в большинстве случаев.
1. Белов, В. В. Огнестойкость железобетонных конструкций: модели и методы расчета/ В. В. Белов, К. В. Семенов, И. А. Ренев// Инженерно-строительный журнал. 2010. № 6. С. 58 61.
2. Курлапов, Д. В. Воздействие высоких температур пожара на строительные конструкции/ Д. В. Курлапов// Инженерно-строительный журнал. 2009. № 4. С. 41 43.
3. Романенков И. Г. Левитес Ф. А. Огнезащита строительных конструкций. М. Стройиздат, 1991. 320 с.
4. Гогоберидзе Н. В. Благородова Н. В. К вопросу автоматизации системы определения предела огнестойкости строительных конструкций // Инженерный вестник дона. 2012. № 4 1 (22). С. 100 103.
5. Расчетный метод определения пределов огнестойкости металлоконструкций, покрытых вспучивающимся огнезащитным составом/Н. М. Бессонов. Т. Ю. Еремина. Ю. Н. Дмитриева. М. В. Крашенинникова //Пожарная безопасность. 2007. № 1. С. 22 28.
6. Ройтман М. Я. Противопожарное нормирование в строительстве. М. Стройиздат. 1985.
7. Благородова Н. В. Фан Ань. К вопросу определения предела огнестойкости строительных конструкций // Материалы Международной научно-практической конференции Техносферная безопасность, надежность, качество, энергосбережение , выпуск IX (Ростов-на- Дону Шепси, 2007 г.), ЮРО РААСН, 2007 С. 241 242.
8. Милованов А. Ф. Стойкость железобетонных конструкций при пожаре. М. Стройиздат, 1998. 304 с.
10. ФЗ № 123 Технический регламент о требованиях пожарной безопасности ст. 35.
Основные термины (генерируются автоматически) . строительных конструкций, огнезащиты бетона, огнестойкости строительных конструкций, предела огнестойкости, огнезащиты строительных конструкций, огнезащиты металлических конструкций, эффективность огнезащиты бетона, предел огнестойкости, Способы огнезащиты, Способы огнезащиты конструкций, способ огнезащиты, огнезащиты несущих конструкций, способа огнезащиты, способ огнезащиты бетона, Способы огнезащиты металлических, железобетонных конструкций, огнезащиты металлических и железобетонных, задача огнезащиты строительных, способа огнезащиты бетона, огнестойкости стальных конструкций.
Ключевые слова.
gpsguru.ru
