حد مقاومت در برابر آتش دال های بتنی پیش ساخته تعیین حدود مقاومت در برابر آتش ستون های بتن مسلح. تعیین حدود مقاومت در برابر آتش سازه های ساختمانی

جدول 2.18

بتن سبک با چگالی؟ = 1600 کیلوگرم بر متر مکعب با سنگدانه بزرگ ساخته شده از خاک رس منبسط شده، اسلب با حفره های گرد به مقدار 6 عدد، تکیه گاه اسلب ها از هر دو طرف آزاد است.

1. تعیین ضخامت مؤثر دال توخالی برای ارزیابی حد مقاومت در برابر آتش از نظر ظرفیت عایق حرارتی مطابق با بند 2.27 کتابچه راهنمای:

ضخامت دال کجاست، میلی متر؛

• - عرض دال، میلی متر؛
• - تعداد فضای خالی، عدد.
• - قطر حفره ها، میلی متر.
• 2. با توجه به جدول تعیین کنید. 8 مزایای محدودیت مقاومت در برابر آتش دال در کاهش ظرفیت عایق حرارتی برای دال ساخته شده از قطعات بتنی سنگین با ضخامت موثر 140 میلی متر:

حد مقاومت در برابر آتش صفحه برای از دست دادن توانایی عایق حرارتی

3. فاصله سطح داغ دال تا محور آرماتور میله را تعیین کنید:

ضخامت پوشش بتنی کجاست، میلی متر؛

• - قطر آرماتور کاری، میلی متر.
• 4. طبق جدول. 8 مزایای تعیین حد مقاومت در برابر آتش صفحه برای از دست دادن ظرفیت تحملبا a = 24 میلی متر، برای بتن سنگین و هنگامی که از دو طرف حمایت می شود.

حد مقاومت در برابر حریق مورد نظر در فاصله بین 1 ساعت تا 1.5 ساعت است که با روش درونیابی خطی آن را تعیین می کنیم:

حد مقاومت دال در برابر آتش بدون در نظر گرفتن ضرایب اصلاح 1.25 ساعت می باشد.

• 5. طبق بند 2.27 راهنما، ضریب کاهش 0.9 برای تعیین حد مقاومت در برابر آتش دال های توخالی اعمال می شود:
• 6. بار کل روی دال را به صورت مجموع بارهای دائمی و موقت تعیین کنید:
• 7. نسبت قسمت بلند مدت بار به بار کامل را تعیین کنید:

8. ضریب تصحیح بار طبق بند 2.20 دفترچه راهنما:

• 9. با توجه به بند 2.18 (قسمت 1 الف) مزایا آیا ضریب را می پذیریم؟ برای اتصالات А-VI:
• 10-مقاومت دال در برابر آتش را با در نظر گرفتن عوامل بار و آرماتور تعیین کنید:

ظرفیت باربری دال R 98 می باشد.

برای حد مقاومت در برابر آتش دال، از دو مقدار کمتر استفاده می کنیم - برای از دست دادن ظرفیت عایق حرارتی (180 دقیقه) و برای از دست دادن ظرفیت باربری (98 دقیقه).

نتیجه گیری: حد مقاومت در برابر آتش دال بتن مسلح REI 98 است

رایج ترین مواد در
ساخت و ساز بتن مسلح است. این آرماتور بتن و فولاد را ترکیب می کند،
به طور منطقی در ساختاری برای درک کشش و فشار مرتب شده است
تلاش.

بتن به خوبی در برابر فشار مقاومت می کند و
بدتر - کشش. این ویژگی بتن برای خمش نامطلوب و
عناصر کشیده شده رایج ترین عناصر ساختمانی خمشی
دال ها و تیرها هستند.

برای جبران نامطلوب
فرآیندهای بتنی، سازه ها معمولاً تقویت می شوند آرماتور فولادی... تقویت کنید
اسلب ها مش جوش داده شدهمتشکل از میله هایی که در دو قسمت متقابل قرار گرفته اند
جهات عمود بر هم توری ها در دال ها به گونه ای قرار می گیرند که
میله های تقویت کننده کار آنها در امتداد دهانه قرار داشت و درک می شد
نیروهای کششی ایجاد شده در سازه ها در هنگام خمش تحت بار، در
با توجه به نمودار بار خمشی.

V
در شرایط آتش سوزی، دال ها از پایین در معرض دمای بالا قرار می گیرند.
کاهش ظرفیت باربری آنها عمدتاً به دلیل کاهش رخ می دهد
استحکام آرماتورهای کشیده گرم شده به عنوان یک قاعده، چنین عناصر
در نتیجه تشکیل یک لولا پلاستیکی در بخش با
حداکثر گشتاور خمشی با کاهش مقاومت نهایی
آرماتور کشش گرم شده به مقدار تنش های کاری در بخش خود.

تامین آتش نشانی
ایمنی ساختمان مستلزم افزایش مقاومت در برابر آتش و مقاومت در برابر آتش است
سازه های بتنی مسلح برای این کار از فناوری های زیر استفاده می شود:

• تقویت اسلب برای تولید
  فقط قاب های بافتنی یا جوش داده شده، و نه میله های شل.
• به منظور جلوگیری از کمانش آرماتور طولی هنگام گرم شدن در طول
  در هنگام آتش سوزی، لازم است تقویت سازنده با گیره یا
  میله های عرضی؛
• ضخامت پوشش بتنی پایینی کف باید باشد
  به اندازه ای که دمای آن بیش از 500 درجه سانتیگراد نباشد و پس از آتش سوزی گرم نشود
  بر عملکرد ایمن بیشتر سازه تأثیر گذاشت.
  تحقیقات نشان داده است که در مقاومت استاندارد شده در برابر آتش R = 120، ضخامت
  پوشش بتن باید حداقل 45 میلی متر باشد، با R = 180 - حداقل 55 میلی متر،
  در R = 240 - نه کمتر از 70 میلی متر؛
• v لایه محافظبتن در عمق 15-20 میلی متر از پایین
  سطح همپوشانی باید با توری تقویت کننده ضد نشت تامین شود
  ساخته شده از سیم با قطر 3 میلی متر با اندازه مش 50-70 میلی متر، که شدت را کاهش می دهد.
  تخریب انفجاری بتن؛
• تقویت بخش های تکیه گاه دال های عرضی جدار نازک
  اتصالات که در محاسبه معمول پیش بینی نشده است.
• افزایش حد مقاومت در برابر آتش به دلیل محل قرارگیری صفحات،
  پشتیبانی در امتداد کانتور؛
• استفاده از گچ های مخصوص (با استفاده از آزبست و
  پرلیت، ورمیکولیت). حتی با اندازه های کوچک این گونه گچ ها (1.5 - 2 سانتی متر)
  مقاومت در برابر آتش صفحات بتن مسلح چندین بار افزایش می یابد (2 - 5).
• افزایش مقاومت در برابر آتش به دلیل سقف کاذب؛
• حفاظت از گره ها و اتصالات سازه ها با لایه ای از بتن با نیاز
  حد مقاومت در برابر آتش

این اقدامات ایمنی مناسب ساختمان در برابر آتش را تضمین می کند.
سازه بتن مسلح مقاومت لازم در برابر حریق را به دست خواهد آورد و
ایمنی آتش.

کتاب های مورد استفاده:
1. ساختمان ها و سازه ها و پایداری آنها
در صورت وقوع آتش سوزی. آکادمی خدمات آتش نشانی دولتی EMERCOM روسیه، 2003
2. MDS 21-2.2000.
دستورالعمل محاسبه مقاومت در برابر آتش سازه های بتن مسلح.
- M.: GUP "NIIZHB"، 2000. - 92 p.

همانطور که در بالا ذکر شد، محدودیت مقاومت در برابر آتش سازه های بتنی مسلح خم می تواند به دلیل گرم شدن تا دمای بحرانی آرماتور کاری واقع در ناحیه کشیده رخ دهد.

در این راستا، محاسبه مقاومت در برابر آتش یک دال با هسته توخالی با زمان گرمایش تا دمای بحرانی آرماتور کاری کشیده تعیین می شود.

بخش دال در شکل 3.8 نشان داده شده است.

ب پ ب پ ب پ ب پ ب پ

ساعت ساعت 0

آ س

شکل 3.8. بخش طراحی یک دال کف توخالی

برای محاسبه دال، سطح مقطع آن به سه راهی کاهش می یابد (شکل 3.9).

ب f

ایکس tem ≤h' f

h' f

ساعت 0

ایکس tem > h' f

آ س

a ∑b آر

شکل 3.9. مقطع T یک دال توخالی برای محاسبه مقاومت آن در برابر آتش

دنباله

محاسبه مقاومت در برابر آتش عناصر بتن مسلح با هسته توخالی انعطاف پذیر تخت

3. اگر، پس  س , tem با فرمول تعیین می شود

کجا به جای ب استفاده شده توسط ;

اگر
، سپس باید با استفاده از فرمول دوباره محاسبه شود:

مطابق 3.1.5 مشخص شده است تی س , cr(دمای بحرانی).

تابع خطای گاوسی با فرمول محاسبه می شود:

مطابق 3.2.7، آرگومان تابع گاوسی یافت می شود.

حد مقاومت در برابر آتش Pf با فرمول محاسبه می شود:

مثال شماره 5.

داده شده. یک دال کف توخالی که آزادانه از هر دو طرف پشتیبانی می شود. ابعاد بخش: ب= 1200 میلی متر، طول دهانه کار ل= 6 متر، ارتفاع بخش ساعت= 220 میلی متر، ضخامت لایه محافظ آ ل = 20 میلی متر، کلاس تقویتی کشیده A-III، 4 میله Ø14 میلی متر؛ بتن سنگین کلاس B20 روی سنگ آهک خرد شده، وزن رطوبت بتن w= 2٪، متوسط ​​تراکم خشک بتن ρ 0c= 2300 کیلوگرم بر متر مکعب، قطر خالی د n = 5.5 کیلو نیوتن بر متر.

تعريف كردنمقاومت واقعی دال در برابر آتش

راه حل:

برای بتن کلاس B20 آر bn= 15 مگاپاسکال (ص 3.2.1.)

آر bu= Rbn / 0.83 = 15 / 0.83 = 18.07MPa

برای اتصالات کلاس A-III آر sn = 390 مگاپاسکال (ص 3.1.2.)

آر سو= R sn / 0.9 = 390 / 0.9 = 433.3 مگاپاسکال

آ س= 615 mm2 = 61510 -6 m2

مشخصات ترموفیزیکی بتن:

λ tem = 1.14 - 0.00055450 = 0.89 W / (m˚С)

با دما = 710 + 0.84 450 = 1090 J / (kg ˚С)

ک= 37.2 ص 3.2.8.

ک 1 = 0.5 p. 3.2.9. ...

حد واقعی مقاومت در برابر آتش تعیین می شود:

با در نظر گرفتن توخالی دال، حد مقاومت واقعی آن در برابر آتش باید در ضریب 0.9 ضرب شود (بند 2.27.).

ادبیات

Shelegov V.G.، Kuznetsov N.A. "ساختمان ها، سازه ها و مقاومت آنها در برابر آتش." کتاب درسی برای مطالعه این رشته - ایرکوتسک: VSI وزارت امور داخلی روسیه، 2002. - 191 ص.

Shelegov V.G.، Kuznetsov N.A. ساخت و ساز ساختمان. راهنمای مرجع برای رشته "ساختمان ها، سازه ها و مقاومت آنها در برابر آتش". - ایرکوتسک .: VSI وزارت امور داخلی روسیه، 2001 .-- 73 ص.

Mosalkov I.L. و دیگران مقاومت در برابر آتش سازه های ساختمانی: M .: CJSC "Spetstekhnika"، 2001. - 496 p., ill.

یاکولف A.I. محاسبه مقاومت در برابر آتش سازه های ساختمانی... - م .: Stroyizdat, 1988.- 143p., Ill.

Shelegov V.G., Chernov Yu.L. "ساختمان ها، سازه ها و مقاومت آنها در برابر آتش." راهنمای اجرای پروژه دوره. - ایرکوتسک .: VSI وزارت امور داخلی روسیه، 2002 .-- 36 ص.

راهنمای تعیین حدود مقاومت سازه ها در برابر آتش، محدودیت های انتشار آتش در طول سازه ها و گروه های اشتعال پذیری مواد (به SNiP II-2-80)، TsNIISK im. کوچرنکو - م .: استروییزدات، 1985 .-- 56 ص.

GOST 27772-88: فولاد نورد برای ساختمان سازه های فولادی. شرایط فنی عمومی / Gosstroy اتحاد جماهیر شوروی. - م.، 1989

SNiP 2.01.07-85 *. بارها و اثرات / Gosstroy اتحاد جماهیر شوروی. - M .: TsITP Gosstroy اتحاد جماهیر شوروی، 1987 .-- 36 ص.

GOST 30247.0 - 94. سازه های ساختمانی. روش های تست مقاومت در برابر آتش الزامات کلی.

SNiP 2.03.01-84 *. بتن و سازه های بتنی مسلح/ وزارت ساخت و ساز روسیه. - M .: GP TsPP، 1995 .-- 80 p.

1ELLING -ساخت و ساز در ساحل با یک پایه شیبدار مرتب شده خاص ( لغزنده) جایی که بدنه کشتی گذاشته و ساخته می شود.

2 مسیر -پل روی مسیرهای زمینی (یا روی مسیرهای زمینی) در تقاطع آنها. حرکت در امتداد آنها در سطوح مختلف فراهم شده است.

3رستوران -ساخت و ساز به شکل پل برای کشیدن یک مسیر بر روی مسیر دیگر در نقطه تقاطع آنها، برای اسکله کشتی ها و همچنین به طور کلی برای ایجاد جاده در ارتفاع معین.

4 مخزن ذخیره سازی -ظرف مایعات و گازها

5 GAZGOLDER- امکاناتی برای دریافت، ذخیره و توزیع گاز وارد شبکه خط لوله گاز

6کوره ذوب اهن- کوره شفت برای ذوب آهن از سنگ آهن.

7دمای بحرانی- دمایی که در آن مقاومت استاندارد فلز R un به مقدار تنش استاندارد n از بار خارجی روی سازه کاهش می‌یابد، یعنی. که در آن ظرفیت باربری از بین می رود.

8 Nagel - یک میله چوبی یا فلزی که برای بستن قطعات سازه های چوبی استفاده می شود.

برای حل بخش استاتیکی مسئله، شکل مقطع یک دال کف بتن مسلح با حفره های گرد (پیوست 2، شکل 6.) به اندازه T محاسبه شده کاهش می یابد.

اجازه دهید لنگر خمشی در وسط دهانه را از روی عمل بار استاندارد و وزن خود دال تعیین کنیم:

جایی که q / n- بار استاندارد به ازای هر 1 متر جاری دال برابر با:

فاصله از سطح پایین (گرم) پانل تا محور آرماتور کاری:

میلی متر،

جایی که د- قطر میلگردهای تقویت کننده، میلی متر.

میانگین فاصله خواهد بود:

میلی متر،

جایی که آ- سطح مقطع میله تقویت کننده (ص 3.1.1.)، Mm 2.

بیایید ابعاد اصلی قسمت T محاسبه شده پانل را تعریف کنیم:

عرض: ب f = ب= 1.49 متر؛

ارتفاع: ساعت f = 0,5 (ساعت-П) = 0.5 (220 - 159) = 30.5 میلی متر؛

فاصله از سطح گرم نشده سازه تا محور میله تقویت کننده ساعت o = ساعت – آ= 220 - 21 = 199 میلی متر.

ما مقاومت و ویژگی های ترموفیزیکی بتن را تعیین می کنیم:

استحکام کششی نهایی آر bn= 18.5 مگاپاسکال (جدول 12 یا صفحه 3.2.1 برای بتن کلاس B25).

عامل قابلیت اطمینان  ب = 0,83 ;

طراحی مقاومت کششی بتن آر bu = آر bn /  ب= 18.5 / 0.83 = 22.29 مگاپاسکال؛

ضریب هدایت حرارتی  تی = 1,3 – 0,00035تی چهارشنبه= 1.3 - 0.00035 723 = 1.05 وات متر -1 K -1 (ص 3.2.3.)،

جایی که تی چهارشنبه- دمای متوسط ​​در هنگام آتش سوزی برابر با 723 کلوین؛

گرمای خاص با تی = 481 + 0,84تی چهارشنبه= 481 + 0.84 723 = 1088.32 J کیلوگرم -1 K -1 (ص 3.2.3.);

کاهش انتشار حرارتی:

ضرایب بسته به چگالی متوسط ​​بتن به= 39 s 0.5 و به 1 = 0.5 (مورد 3.2.8، مورد 3.2.9.).

ارتفاع ناحیه فشرده دال را تعیین کنید:

تنش در آرماتور کششی ناشی از بار خارجی را مطابق با App تعیین کنید. 4:

زیرا NS تی= 8.27 میلی متر ساعت f= 30.5 میلی متر، سپس

جایی که مانند- مجموع سطح مقطع میلگردهای تقویت کننده در ناحیه تنش سطح مقطع سازه، برابر با 563 میلی متر مربع برای 5 میله 12 میلی متر (ص 3.1.1.).

اجازه دهید مقدار بحرانی ضریب تغییر در استحکام فولاد تقویت‌کننده را تعیین کنیم:

,

جایی که آر سو- استحکام طراحی آرماتور برای استحکام نهایی برابر با:

آر سو = آر sn /  س= 390 / 0.9 = 433.33 مگاپاسکال (اینجا  س- ضریب قابلیت اطمینان برای تقویت، برابر با 0.9).

آر sn- مقاومت استاندارد آرماتور بر حسب مقاومت نهایی برابر با 390 مگاپاسکال (جدول 19 یا بند 3.1.2).

گرفتش  stcr1. این بدان معنی است که تنش های ناشی از بار خارجی در یک آرماتور کششی از مقاومت استاندارد آرماتور بیشتر است. بنابراین لازم است تنش ناشی از بار خارجی در آرمیچر کاهش یابد. برای انجام این کار، تعداد میلگردهای تقویت کننده پانل 12 میلی متری را به 6 افزایش می دهیم، سپس آ س= 679 10 -6 (ص 3.1.1.).

MPa،

.

اجازه دهید دمای بحرانی گرمایش آرماتور بلبرینگ را در منطقه کشیده تعیین کنیم.

طبق جدول ص 3.1.5. با استفاده از درون یابی خطی، تعیین می کنیم که برای تقویت کلاس A-III، فولاد گرید 35 GS و  stcr = 0,93.

تی stcr= 475C.

زمان گرم شدن آرماتور تا دمای بحرانی برای یک دال با مقطع جامد، حد واقعی مقاومت در برابر آتش خواهد بود.

s = 0.96 ساعت،

جایی که NS- آرگومان تابع خطای گاوسی (کرامپ)، برابر با 0.64 (بخش 3.2.7.)، بسته به مقدار تابع خطای گاوسی (کرامپ)، برابر با:

(اینجا تی n- دمای سازه قبل از آتش سوزی را برابر 20С می گیریم.

حد واقعی مقاومت در برابر آتش یک دال کف با فضاهای خالی گرد خواهد بود:

NS f =  0.9 = 0.960.9 = 0.86 ساعت،

که در آن 0.9 ضریب با در نظر گرفتن وجود فضاهای خالی در دال است.

از آنجایی که بتن یک ماده غیر قابل احتراق است، پس بدیهی است که کلاس خطر آتش سوزی واقعی سازه K0 است.