2d-okna.ru

2Д Окна
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пределы огнестойкости силикатного кирпича

Расчёт огнестойкости железобетонных конструкций с применением системы «Теплопроводность» в ЛИРА САПР

Требования нормативных документов при расчёте пределов огнестойкости

Требования к пределам огнестойкости строительных конструкций содержатся в СНиП 21-01-97*, в таблице 4, а также в таблице 21 ФЗ-123.

Степень огнестойкости зданий, сооружений и пожарных отсековПредел огнестойкости строительных конструкций
Несущие стены, колонны и другие несущие элементыНаружные ненесущие стеныПерекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами)Строительные конструкции бесчердачных покрытийСтроительные конструкции лестничных клеток
настилы (в том числе с утеплителем)фермы, балки, прогонывнутренние стенымарши и площадки лестниц
IR 120E 30REI 60RE 30R 30REI 120R 60
IIR 90E 15REI 45RE 15R 15REI 90R 60
IIIR 45E 15REI 45RE 15R 15REI 60R 45
IVR 15E 15REI 15RE 15R 15REI 45R 15
Vне нормируетсяне нормируетсяне нормируетсяне нормируетсяне нормируетсяне нормируетсяне нормируется

Согласно СТО 36554501-006-2006, п.4.4: за предел огнестойкости железобетонных конструкций принимают время в минутах от начала огневого стандартного воздействия до возникновения одного из предельных состояний по огнестойкости:

  • по потере несущей способности R конструкций и узлов (обрушение или недопустимый прогиб в зависимости от типа конструкций);
  • по теплоизолирующей способности I — повышение средней температуры на необогреваемой поверхности до 160 °С по сравнению с температурой конструкции до нагрева, или прогрев до 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 и пламя.

4.12 Передел огнестойкости железобетонной конструкции наступает при прогреве рабочей арматуры в конструкции до критической температуры, а также при нагреве бетона в расчётном сечении выше его критической температуры.

Читайте так же:
Виниловый сайдинг под клинкерный кирпич

Расчёт предела огнестойкости по СТО 36554501-006-2006

где τ — время нагрева, мин;
te — начальная температура, °С.
При начальной температуре te = 20 °С, по уравнению (6.4) температура среды поднимается в зависимости от времени огневого воздействия (табл. 6.1)

Время, мин.t, °СВремя, мин.t, °СВремя, мин.t, °С
5576509151201049
10679609451501082
15738709701801110
20781809902101133
258109010002401153
3084110010252701170
4088511010353001186

Решение задачи нестационарной теплопроводности сводится к определению температуры бетона в любой точке поперечного сечения в заданный момент времени.

Реализация расчёта нестационарной задачи теплопроводности в ЛИРА САПР

Этап 1. Моделирование сечения

Для решения этой задачи, следует смоделировать поперечное сечение конструкции в 15-м признаке схемы

Этап 2. Назначение жёсткостей

Смоделированным элементам следует назначить типы жёсткости

Этап 3. Задание внешней нагрузки. Предыстория (исходное состояние)

В загружении 1, следует выделить все узлы схемы и задать в них нагрузку, которая будет соответствовать исходной температуре конструкции – 20 °С. После задания нагрузки на узлы, они окрашиваются в зелёный цвет.

Этап 4. К элементам конвекции, следует приложить внешнюю нагрузку.

В загружении № 5 к стержням по периметру сечения прикладываем заданную температуру в 1 °С. Загружения 2-4 оставить свободными. После задания нагрузки на элементы, они приобретают оранжевый цвет.

Значение температуры 1 °С служит для формирования динамического загружения, которое будет строиться на основе графика температур при пожаре в определённый момент времени. Температура по графику будет умножаться на значение 1 °С, и имитировать внешний нагрев сечения.

Читайте так же:
Облицовка желто коричневым кирпичом

Этап 5. Задание пожара.

Нажатием на кнопку Формирование динамических загружений из статичестких, вызвать окно для ввода параметров динамической нагрузки. Динамика формируется их 5-го загружения (конвекции). Номер самого динамического загружения, по умолчанию, выбран третий. Выбрать закон преобразования (Ломаный с произвольным шагом или Тепловое излучение). Задать количество точек 22 (21 – по таблице 6.1 + 1 – нулевой момент). Подтвердить ввод количества точек. В появившейся таблице задать закон изменения температуры. В левом столбце вводить время (в секундах), в правом температуру из таблицы 6.1.

Время, мин.Время, сек.t, °СВремя, мин.Время, сек.t, °СВремя, мин.Время, сек.t, °С
530057650300091512072001049
1060067960360094515090001082
15900738704200970180108001110
201200781804800990210126001133
2515008109054001000240144001153
30180084110060001025270162001170
40240088511066001035300180001186

После ввода значений зависимости время-температура, следует нажать +, чтобы подтвердить создание динамической нагрузки.

Вызвать окно задания параметров динамики во времени:

После задания параметров, следует выполнить расчёт.

Этап 6. Чтение результатов.

На рисунке показаны изополя температур на 9000-й секунде расчёта, что соответствует пределу огнестойкости R150. По значению температуры, в местах установки арматурных стержней, можно сделать вывод: обеспечен требуемый предел огнестойкости или нет.

Расчёт огнестойкости простых сечений

В ПК ЛИРА САПР реализован автоматический расчёт огнестойкости простых сечений, т.е. тех, для которых подбирается арматура в пятом признаке схемы. При задании параметров материалов, в свойствах Типа следует отметить учёт огнестойкости. В диалоговом окне следует задать параметры горения.

Читайте так же:
Как класть кирпич без шва

Арматура будет подобрана с учётом требований огнестойкости.

Для сложных и нестандартных сечений, следует воспользоваться 15-м признаком схемы.

Огнестойкость газобетона

Газобетон — современный популярный строительный материал, который относится к виду ячеистых бетонов. Он изготавливается с использованием извести, песка, воды и газообразующих смесей. Специфичные пузырьки, которые составляют структуру газобетона, появляются при взаимодействии с известью, в результате которого возникает водород. Пористость является залогом прочности материала.

Основные преимущества газобетона:

  • Экологичность,
  • Огнестойкость газобетонных блоков,
  • Устойчивость к заморозкам,
  • Высокая теплоизоляция,
  • Легкость в транспортировке, обработке и монтаже,
  • Долговечность,
  • Экономность и финансовая доступность.

Таблица: Динамика физических свойств автоклавного газобетона при нагревании

Температура
нагрева
автоклавного
газобетона
в течение
30 мин,°С
Прочность
на сжатие
(МПа)
Масса
образцов %
Объем
образцов %
ЦветНаличие
трещин
на поверхности
1002,0100100Исходный серовато- белыйнет
3001,898100Легкое потемнениенет
5001,6-1,796100Потемнение до серогонет
7001,494100Потемнение до серогода
9001,293100,14Осветление серогода
100089100,14Ярко белыйда

Материал обладает высокой огнестойкостью, ввиду того, что в его составе нет компонентов, располагающих к эффективному воспламенению. Строения, заборы и другие объекты, созданные с использованием изделий этого типа, имеют высокую пожаробезопасность, которая измеряется в степени огнестойкости газобетона. Этим изделиям присваивают I и II степень.

Под огнестойкостью газобетона подразумевают способность материала сопротивляться воздействию огня в процессе возгорания. Такой показатель зависит от плотности материала: чем она выше — тем больше огнестойкость газобетона. При воспламенении прочность материала изменяется в зависимости от температуры:

  • При возрастании до 400°С материал становится прочнее до 85%,
  • При 700°С прочность возвращается к стандартным показателям,
  • При нагреве до 100°С материал становится менее прочным.
Читайте так же:
Кирпич по немецки перевод

Предел огнестойкости газобетона

В зависимости от показателей огнеупорности все строительные материалы обладают конкретным пределом огнестойкости, который дает понимание о максимальной сопротивляемости изделия при воспламенении. Эта характеристика рассчитывается с учетом времени, затраченного на воздействие огня на материал с принятием во внимание момента начала процесса и момента проявления повреждений материала.

При низкой огнестойкости бетона первыми разрушениями, которые проявляются на изделии, становится возникновение трещин, возрастание температуры поверхности изделия в противовес к обогреваемой больше чем на 140°С, увеличение t более чем на 180°С в сравнении с началом воздействия, повышение до 120°С, несмотря на первоначальные данные и финальное обрушение конструкции.

В сравнении с другими однослойными конструкциями огнестойкость газобетона имеет самые высокие показатели. Специфика структуры, которая подразумевает наличие пузырьков, а также отличная теплоизоляция материала сохраняют блоки от разрушения, которые характерны для бетона при испарении или выделении влаги. Под воздействием огня изделие нагревается постепенно, а недолгое, но сильное воспламенение приводит к наличию усадочных трещин на блоке. Эти повреждения не влияют на способность выдерживать высокие нагрузки.

Благодаря высокому пределу огнестойкости газобетонных блоков они оказываются самым приемлемым материалом для возведения зданий и сооружений, в которых должны быть соблюдена пожаробезопасность. Их используют для строительства зданий, предусмотренных для размещения производств, а также при кладке стен в противопожарных отсеках.

Купить газобетонные блоки, которые не будут подвержены разрушению при воздействии огня и высоких температур, можно на сайте компании «УниверсалСнаб».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector