Определение пожарно-технических характеристик здания

Таблица 1.2.1.2

Пределы огнестойкости железобетонных плит

Искомый предел огнестойкости 2 ч или 120 мин.

5) Согласно п. 2.27 Пособия для определения предел огнестойкости пустотных плит применяется понижающий коэффициент 0,9:

 

6) Определяем полную нагрузку на плиту , как сумма постоянной и временной нагрузок:

 

7) Определяем отношение длительно действующей части нагрузки к полной нагрузке:

 

8) Поправочный коэффициент по нагрузке согласно п. 2.20 Пособия:

 

9) По п. 2.18 (ч. 1 б) Пособия принимаем коэффициент j для арматуры

 А-VI:

 

10) Определяем предел огнестойкости плиты с учётом коэффициентов по нагрузке и по арматуре:

 

Предел огнестойкости плиты по несущей способности составляет

  R 139.

Исходя из результатов полученных в ходе расчетов мы получили, что предел огнестойкости железобетонной плиты по несущей способности 139 мин., а по теплоизолирующей способности 180 мин. Необходимо брать наименьший предел огнестойкости.

 

Вывод: предел огнестойкости железобетонной плиты REI 139.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.2. Определение пределов огнестойкости железобетонных колонн

Исходные данные для железобетонной колонны приведены в таблице 1.2.2.1

Таблица 1.2.2.1

Исходные данные для железобетонной колонны

№ вари- анта	Геометрические характеристики			Характеристики бетона		Характеристики рабочей арматуры		Шаг сеток поперечного армирования	Нормативные нагрузки на колонну Nнкол, кН
	ширина b, м	толщина h,м	расчетная длина l0, м	класс по прочности	толщина защитного слоя бетона, мм	класс арматуры	количество стержней, шт., диаметр, мм		постоянные	временные
21	0,4	0,4	3,15	В30	30	A-IV	4 Æ14	400	975	620

Вид бетона - тяжелый  бетон плотностью ρ = 2350 кг/м3 с крупным заполнителем из карбонатных пород (известняк);

В таблице 1.2.2.1 (табл. 2 Пособия) приведены значения фактических пределов огнестойкости (ПОф) железобетонных колонн с различными характеристиками. При этом ПОф определяется не по толщине защитного слоя бетона, а по расстоянию от поверхности конструкции до оси рабочего арматурного стержня (), которое включает помимо толщины защитного слоя еще и половину диаметра рабочего арматурного стержня.

1) Определяем расстояние от обогреваемой поверхности колонны до оси стержневой арматуры по формуле:

 

где – толщина защитного слоя бетона, мм;

 – диаметр рабочей  арматуры, мм.

2) Согласно п. 2.15 Пособия для конструкций из бетона с карбонатным заполнителем размер поперечного сечения допускается уменьшать на 10 % при том же пределе огнестойкости. Тогда ширину колонны определим по формуле:

 

где – ширина поперечного сечения колонны по условию, мм.

 

3) По таблице 1.2.2.2 (табл. 2 Пособия) определяем предел огнестойкости для колонны из легкого бетона с параметрами: b = 444 мм, а = 37 мм при обогреве колонны со всех сторон.

Таблица 1.2.2.2

Пределы огнестойкости железобетонных колонн

Искомый предел огнестойкости находится в интервале между 1,5 ч и      3 ч. Для определения предела огнестойкости применяем метод линейной интерполяции. Данные  приведены в таблице 1.2.2.3

Таблица 1.2.2.3

Расстояние до оси арматуры а, мм		Ширина колонны b, мм		Предел огнестойкости, ч
а1	35	b1	240	ПО1	1,5
а	37	b	444	ПО	Х
а2	50	b2	450	ПО2	3

Формула билинейной интерполяции для определения предела огнестойкости по двум переменным (a и b) имеет следующий вид:

 

 

Предел огнестойкости колонны без учета поправочных коэффициентов – 2,33 ч.

4) Полная нагрузка определяется как сумма постоянной и временной нагрузок:

 

Соотношение длительной нагрузки к полной:

 

5) Согласно п. 2.20 Пособия определяем поправочный коэффициент по нагрузке методом линейной интерполяции:

 

 

6) Предел огнестойкости колонны с учетом коэффициента по нагрузке:

 

 

Вывод: предел огнестойкости колонны R 218.

 

 

 

 

1.2.3 Определения пределов огнестойкости для балок

Исходные данные для железобетонных балок (ригелей) приведены в таблице 1.2.3.1

Таблица 1.2.3.1

Характеристика железобетонных балок (ригелей)

№ вари- анта	Ширина балки, мм	Класс арматуры	Количество стержней, шт.× диаметр арматуры, мм		Расстояние от обогреваемой поверхности до оси арматуры, мм		Длительно действующая часть нагрузки, кН/м	Полная нагрузка, кН/м
			нижнего ряда	верхнего ряда	нижнего ряда	верхнего ряда
21	120	Aт-VII	3х10	5х10	12	30	13,8	14,5

Вид бетона – тяжелый бетон; сечение балок – прямоугольное, балки статически определимые, свободно опёртые, обогрев – с трёх сторон, расстояние от боковой поверхности до оси арматуры аw = 45 м.

1) В балках арматура расположена в двух уровнях, и имеет разный диаметр, поэтому необходимо найти среднее расстояние до оси арматуры по формуле (п. 2.16 Пособия)

 

где – площадь поперечного сечения арматуры нижнего ряда;

 – площадь  поперечного сечения арматуры  верхнего ряда;

 – расстояние  до оси арматуры нижнего ряда;

 – расстояние  до оси арматуры верхнего ряда.

2) Предел огнестойкости балок определяется:

-по табл. 6 Пособия  – для тяжёлого бетона;

-по 3, 4 и 5 колонкам – при  

-по  6 колонке  – при 

 

 

Так как , предел огнестойкости определяем по 3, 4 и 5 колонкам таблицы 1.2.3.2 (табл. 6 Пособия).

Таблица 1.2.3.2

Пределы огнестойкости железобетонных балок

 

3) Определяем предел огнестойкости балки с параметрами: а = 23 мм,         b = 120 мм.

Искомый предел огнестойкости находится в интервале между 1,5 ч и

2 ч.

Для определения предела огнестойкости применяем метод линейной интерполяции. Данные  приведены в таблице 1.2.3.3

Таблица 1.2.3.3

Расстояние от обогреваемой поверхности до оси арматуры, мм	Предел огнестойкости, ч
15	0,5
23	Х
35	1

 

 

 

4) Отношение длительно действующей части нагрузки к полной

нагрузке:

 

5) Поправочный коэффициент по нагрузке (п. 2.20 Пособия):

 

6) По п. 2.18 (п. 1а) Пособия принимаем коэффициент для арматуры

Aт-VII:

 

7) Определяем предел огнестойкости балки с учётом коэффициентов по нагрузке и по арматуре:

 

 

Вывод: предел огнестойкости балки R 42.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.4. Определение предела огнестойкости стен лестничных клеток и наружных стен

Исходные данные для стен лестничных клеток и наружных стен приведены в таблице 1.2.4.1

Таблица 1.2.4.1

Характеристика стен лестничных клеток и наружных стен

№ варианта	Вид материала	Толщина, мм
21	Из легкобетонных камней , оштукатуренные с двух сторон	420

Согласно таблице 1.2.4.2 (табл. 10 Пособия) стены лестничных клеток и наружные стены при толщине более 250 мм имеют предел огнестойкости более 4 часов.

Таблица 1.2.4.2

Пределы огнестойкости стен лестничных клеток и наружных стен

Вывод: предел огнестойкости стен лестничных клеток и наружных стен R 240.

 

 

 

 

 

1.2.5. Определение предела огнестойкости косоуров и

балок лестниц

Исходные данные для железобетонных балок (ригелей) приведены в таблице 1.2.5.1

Таблица 1.2.5.1

Характеристика косоуров и балок лестниц

№  варианта	Характеристика конструкций
21	Стальные, с огнезащитой из теплоизоляционной штукатурки с заполнителем из гранулированной ваты толщиной 25 мм, минимальная толщина поперечного сечения балки – 5 мм

Согласно таблице 1.2.5.2 (табл. 11 Пособия) косоуры и балки лестниц при толщине металла 5 мм с огнезащитой теплоизоляционной штукатурки с заполнителем из гранулированной ваты толщиной 25 мм имеют предел огнестойкости  0,75 часа.

Таблица 1.2.5.2

 Пределы  огнестойкости косоуров и балок  лестниц

Вывод: предел огнестойкости косоуров и балок лестниц  R 45.

1.2.6. Определение предела огнестойкости ферм бесчердачного покрытия

Исходные данные для железобетонных балок (ригелей) приведены в таблице 1.2.6.1

Таблица 1.2.6.1

Характеристика ферм бесчердачного покрытия

№ варианта	Характеристика несущего стержневого элемента фермы минимального сечения (двутавр по ГОСТ 26020-83)			Толщина сухого слоя огнезащитной краски «Эндотерм»
	вид профиля	площадь поперечного сечения, мм2	обогреваемый периметр, мм
21	26К3	10589,94	1516,531	0.8

Используя формулу из п. 2.33 Пособия рассчитаем приведенную толщину металла:

где – площадь поперечного сечения, мм2;

 – обогреваемая часть периметра, мм.

Пользуясь приложением 5 МУ для КР находим предел огнестойкости ферм бесчердачного покрытия.

Рис. 1.2.6.1. Номограмма для определения предела огнестойкости стальных конструкций, покрытых огнезащитой краской «Эндотерм»

Согласно рис.1.2.6.1, при толщине огнезащитной краски «Эндотерм» 0,8 мм и приведенной толщиной металла 7 мм предел огнестойкости составляет 30 минут.

 

Вывод: предел огнестойкости ферм бесчердачного покрытия R 30.