39. Поведение железобетонных конструкций в условиях пожара.

1. Центральное сжатие:

В наружных волокнах сжимающие напряжения, а в средних (нагретых и малонагретых) – растягивающие.

Центральная часть разрушается, наружные слои и арматура будут подвергаться более высоким напряжениям.

Далее наружные слои в работе не участвуют.

Критическая температура бетона:

t_cr = 650C (гранитный заполнитель);

t_cr = 750C (известковый заполнитель);

2. Внецентренно-сжатые колонны:

Разрушаются за счет прогрева растянутой арматуры до критической температуры.

40. Основные положения методики расчета огнестойкости железобетонных конструкций.

Как известно для определения П_ф необходимо решить две задачи:

1. Теплотехническую.

2. Статическую.

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКАЯ задача заключается в определении температур в теле бетона и арматуры.

СТАТИЧЕСКАЯ задача заключается в определении изменения механических и деформативных характеристик материалов и в определении времени наступления предельного состояния (т.е. П_ф).

Два подхода к решению статической задачи:

• По прочности (классический подход, широко применяемый ранее и в настоящее время);

• По критическим деформациям (оригинальная методика профессора Яковлева А.И.).

Для расчета огнестойкости необходимы следующие характеристики бетона и арматуры при высоких температурах:

1. теплофизические.

2. прочностные.

3. деформативные.

ТЕМПЕРАТУРНЫЕ И ПРОЧНОСТНЫЕ ПОЛЯ,

ПОЛОЖЕНИЯ УПРОЩАЮЩИЕ РАСЧЕТ

Температурное поле - это распределение температуры по сечению конструкции во время его обогрева.

Наиболее удобным приемом построения температурных полей является метод элементарных балансов, предложенный в 1964 году академиком А.П. Ваничевым.

На основе этого метода Яковлев А.И. разработал приемы расчета температурных полей в элементах ЖБК, с учетом затрат тепла на испарение влаги.

Прочностное поле - это распределение прочности материала по сечению конструкции во время его обогрева.

Прочностное поле определяется в зависимости от температурного поля.

Прочность бетона при температуре

R_b,tem = R_bu_b,tem

_b,tem - коэффициент условия работы, зависящий от температуры бетона при пожаре.

R_bu - расчетное сопротивление бетона для расчета на огнестойкость.

R_bn - нормативное сопротивление бетона;

_b = 0,83 - коэффициент надежности по бетону.

ПОЛОЖЕНИЯ, УПРОЩАЮЩИЕ РАСЧЕТ П_Ф

1. Значение теплоемкости и теплопроводности принимаются постоянными С_{tem, m}; _{tem, m} при некотором среднем значении температуры, которая принимается равной t_m= 450C.

2. Температурный режим принимается стандартным (ГОСТ 30247.1-94).

3. Испытанием на огнестойкость установлено, что температура обогреваемой поверхности плоских железобетонных конструкций возрастает по кривой, уравнение которой имеет вид:

(12.1)

где

t₀ - температура обогреваемой поверхности,С;

t_н - начальная температура конструкции, С;

erf - функция ошибок Гаусса;

k - коэффициент, зависящий от плотности _0с сухого бетона, с^0,5;

 - время, с.

41. Дать определение термину «огнестойкость».

Огнестойкость - способность конструкций и изделий в течение определенного времени выдерживать без разрушения воздействие высоких температур.

42. Дать определение понятию «степень огнестойкости здания».

Степень огнестойкости здания - классификационная характеристика объекта, определяемая показателями огнестойкости и пожарной опасности строительных конструкций.

43. Дать определение понятию «предел огнестойкости строительных конструкций».

Показатель огнестойкости конструкции, определяемый временем от начала огневого испытания при стандартном температурном режиме до наступления одного из нормируемых для данной конструкции предельных состояний по огнестойкости

44. Дать определение понятию «пожарная опасность строительных материалов».

Свойство материала или конструкции, способствующее возникновению опасных факторов пожара и развитию пожара.

45. Дать определение термину «здание», привести примеры зданий.

Здание — это строение с внутренним наземным пространством (помещениями), созданное и используемое людьми.

1. Гражданские — жилые дома, здания культурно-бытового и административного назначения.

2. Производственные:

- промышленные.

- сельскохозяйственные.

46. Дать определение термину «сооружение», привести примеры сооружений.

Сооружение — неподвижная искусственная структура (постройка) сравнительно большого размера.

1. Архитектурное сооружение

2. Гидротехническое сооружение. Например, плотина.

3. Оборонительные сооружения. Например, ДОТ.