2.3 Создание новой колонны в соответствии с требованиями сНиП 21-01-97*

В целях соответствия новой колонны требованиям СНиП 21-01-97* и увеличения предела ее огнестойкости, повышаем класс бетона с заданного В15 до В50.

Дано:

Железобетонная колонна КСР - 442-34, сечением 0.4×0.4 м, расчетная длина колонны l_р = 3.2, нормативная нагрузка на колонну N_H = 340 т.

Бетон: класса В50, R_bu = 32 МПа.

Арматура: класса А-III, R_su = 433 МПа.

α_red = 0.00133 м²/ч, φ₁ = 0.65; φ₂ = 0.5 при ρ = 2350 кг/м³, = 500 ºC.

Решение:

Cхема температурного воздействия пожара на колонну и расчетные моменты времени его воздействия τ = 0.5 и τ = 1.5.

Принимаем четырехстороннее воздействие пожара на колонну (рисунок 5).

Рисунок 5 - Расчетная схема 3: 1, 2, 3, 4 – номера обогреваемых пожаром поверхностей сечения колонны

Аналогично п. 2.3 проводим расчеты предела огнестойкости колонны для крайних и средних арматурных стержней, полученные результаты сведем в таблицу 2.

Т а б л и ц а 2 – Расчетные данные для новой колонны КСР - 442-34

Время воздействия пожара
1	2	3
Значения	τ = 1 ч	τ = 1.5 ч
l, м	0.089	0.15
= , м	0.073	0.073
= , м	0.41	0.41
Тs ,ºC	96	599
r	2.51	1.49
w	1	1
r3	0.372	0.372
, м	0.091	0.031
С	0.1908	0.168
rу	0.519	0.519
Продолжение таблицы 2
1	2	3
, м	0.022	0.054
b, м	0.177	0.146
ψ	0.87	0.6
А, м^2	0.126	0.075
φ	0.96	0.91
γs,T	1.0	0.45
Ф(τ),·10^6 Н	5.95	3.01

Рисунок 6 - Зависимость несущей способности новой центрально сжатой железобетонной колонны от времени

Железобетонная колонна КСР-442-34 изготовленная из бетона марки Б50 будет соответствовать пределу огнестойкости R45 для зданий и сооружений имеюших степень огнестойкости III

Заключение

В данном курсовом проекте была проведена работа по расчету пределов огнестойкости железобетонных конструкций: панели перекрытия ПК 8 – 58.12 по потере несущей способности (R), и колонны среднего ряда КСР – 442 – 34 по потере несущей способности (R).

Для каждого из элементов были рассчитаны две задачи теплотехническая и прочностная. В ходе решения этих задач было установлено: панель перекрытия имеет предел огнестойкости R72, что соответствует требованиям СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений» и подлежит эксплуатации.

Предел огнестойкости колонны среднего ряда при заданных параметрах получился равным R30 при установленном R45 для данного типа колонн, что говорит о ее непригодности к эксплуатации и несоответствии с требованиями СНиП 21-01-97*. Были приняты меры по выполнению нормы предела огнестойкости 45 мин, для чего потребовалось изменить класс бетона при изготовлении колонны до В50 при ранее заданном В15.

Список литературы:

1. Демехин В.Н., Мосалков И.Л., Плюснина Г.Ф. и др. Сооружения, здания и их устойчивость при пожаре. Учебное издание – М.: 2003. – 656 с.;

2. Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. – М.: Пожарная безопасность и наука, 2001. – 382 с.;

3. СНиП 2.03.01-84^* Бетонные и железобетонные конструкции;

4. СНиП 21.01-97^* Пожарная безопасность зданий и сооружений;

5. Венедиктов Г.С. Металлические конструкции. М.: Стройиздат, 1998. - 760с.

6. Кнорозов Б. В. и др. Технология металлов. М.: Металлургия, 1977.

647 с.

					1602.232015.000 ПЗ	Лист
						26
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата