ЗиС_Учебник / Glava7_2

Если через стыки не передаются усилия, то их можно выполнять

как показано на рис. 7.76,а,б. Толщина бетона, перекрывающего стык,

зависит от требуемого предела огнестойкости конструкций и должна составлять не менее 30 мм для огнестойкости 60 мин и 50 мм для

огнестойкости 180 мин.
Конструкции стыков, передающих	усилия, показаны на
рис. 7.76,в,г, а стыки ребристых конструкций	: на рис. 7.76,д. При этом

следует иметь в виду, что при расчете учитывается ширина двух ребер.

Стыки стеновых панелей должны допускать возможность взаимного смещения панелей в перпендикулярном к стене направлении.

Температурные швы в зданиях и сооружениях должны обеспе:

чивать возможность перемещения частей конструкции от температурного расширения при пожаре в одном помещении без последующих поврежде:

ний конструкций в других помещениях. Ширина температурного шва

зависит от размеров плит, балок, колонн, конструкции стыков между ними, способа опирания и времени, в течение которого конструкция должна

сопротивляться воздействию огня. Для восприятия перемещения элементов

конструкции, возможного во время пожара, ширина температурного шва

примерно должна быть не менее 0,001l при пределе огнестойкости в 1 час

и 0,0015l при большем пределе огнестойкости, где l – расстояние между

температурными швами. Температурные швы необходимо заполнять не:

воспламеняющимся волокнистым материалом и

герметиком (рис. 7.76,е). Необходимо предусма: тривать возможность их осмотра и в случае

необходимости – ремонта.

Как известно, в перекрытиях из не: разрезных балок и балочных плит, работающих в одном направлении и нагревающихся в условиях

пожара снизу, под воздействием огня происходит

перераспределение усилий. Поэтому для обра:

азования пластического шарнира на опоре арма:

тура должна иметь достаточную пластичность (для

исключения преждевременного разрушения). Суммарная площадь арматуры над промежуточ:

ными опорами для восприятия отрицательного

момента должно быть не менее 0,5% поперечного сечения бетона.

Опоры балок следует выполнять так,

чтобы между балкой и опорой был зазор « a »,

который позволял бы балке свободно удлиняться

бпри ее нагреве (рис.7.77). Ширину зазора между

	Рис. 7.77. Опоры балок:	опорой и балкой в первом приближении
		рекомендуется принимать не менее 0,005l , где
	а :таврогосечения;
		l – пролет балки.
	б :П:образногосечения

Рассмотрим еще один пример совместной работы конструкций в

условиях пожара. При экспериментальных пожарах в 4:х этажном

современном жилом доме было установлено, что все монолитные железобетонные перекрытия, опирающиеся на кирпичные стены, имели

предел огнестойкости больше, чем было установлено стандартными

испытаниями.

Предел огнестойкости плит повышался за счет включения в работу

конструктивного поперечного армирования плит. Плиты, рассчитанные по

балочной схеме, во время пожара работали как плиты, опирающиеся по контуру, т.к. они имели опирания по 3 или 4 сторонам. Кроме того, в плитах

появлялись продольные сжимающие усилия от температурных деформаций.

Защемления в кирпичных стенах создавали отрицательные моменты на опорах.

Для сравнения опытных данных с результатами стандартных

испытаний на огнестойкость были испытаны две неразрезные плиты

толщиной 15 см с пролетами l1 = 5,32 м и l 2 = 4,45 м (рис. 7.78, а). По

размерам плиты соответствовали плитам экспериментального дома. Одна

плита была армирована в соответствии со статическим расчетом.

Требования по огнестойкости не учитывались.

Вторая плита была армирована так же, как и первая, но были учтены

требования по огнестойкости для неразрезных железобетонных

конструкций. На средней опоре арматура подбиралась с учетом

суммарного момента от нагрузки и

температуры и

распределялась

согласно эпюре суммарных моментов.

Плиты, испытанные на установке при

нормальной температуре и на огне:

стойкость, работали как балочная

система в одном направлении.

а

У первой плиты (без учета

требований огнестойкости)

на 8:й

минуте теплового воздействия огня в

более коротком

l 2 пролете

около

б

средней опоры,

где оборвалась

верхняя арматура, воспринимающая

Рис.7.78.Разрушениедвухпролетныхплит

в

перекрытийпослеодностороннеговоздействия

огняснизу:

а:всуществующемздании(

)

ипристандартномиспытаниинаогнестойкость

собразованиемтрещины(

);

б : у обрыва арматуры около средней опоры;

г

в : на опоре; г :наднесущейперегородкой

556

557

отрицательный момент, образовалась широкая трещина (рис. 7.78,б),

превратившая двухпролетную неразрезную балку в две статически

определимые балки. Плита имела предел огнестойкости 54 мин при моменте на опоре 26 кНм и прогиб 250 мм.

При испытании второй плиты на 20 минуте с начала нагрева на

средней опоре появилась трещина шириной 1 мм. Верхняя арматура на опоре разорвалась. Двухпролетная статически неопределимая балка

превратилась в две статически определимые. Предел огнестойкости плиты

составил 90 мин при моменте на опоре 39 кНм и прогибе 200 мм (рис. 7.78,в).

При экспериментальном пожаре в здании (рис. 7.78,г) в пролете l 2

была сооружена ненесущая стенка толщиной 1/2 кирпича, которая

воспринимала часть нагрузки от плиты во время пожара. При ненесущей

перегородке предел огнестойкости плиты составил 120 мин, момент на

опоре : 37 кНм, прогиб : 125 мм.

Экспериментальные пожары в здании показали, что на работу

железобетонных плит в здании оказывают влияние заделки на опорах в

несущих стенах и ненесущие кирпичные перегородки под плитами

перекрытий, которые воспринимают частично нагрузку от плит, уменьшая

при этом их прогиб, при условии, что ненесущая стена нагревается с одной

стороны и препятствует распространению огня в соседнее помещение.

В неразрезных плитах трещины появлялись на верхней не:

нагреваемой поверхности плит там, где обрывалась верхняя арматура,

расположенная над опорами. Трещины служили шарнирами и превращали

статически неопределимые плиты в статически определимые, но с

пролетами значительно меньшими, чем при принятой статической схеме

расчета. Имеющаяся верхняя арматура на опорах смещает места

образования трещин с опор на конец обрыва арматуры.

Ненесущие разделительные стены (перегородки) могут повышать

предел огнестойкости плит лишь в том случае, если они замыкают объем того помещения, где возник пожар, и прогреваются только с одной сторо:

ны. Нагрузка, воспринимаемая стенкой, зависит от ее жесткости и

деформативности [77].

558