2.4.Определяем фактический предел огнестойкости ригеля р2-72-26 по пособию:

Краткая характеристика конструкции:

Ригель – элемент каркаса здания, на который опираются плиты перекрытия.

В поперечном сечении ригеля рабочая арматура размещена в растянутой зоне сечения в один ряд.

Продольную рабочую арматуру в ригелях укладывают согласно эпюрам изгибающих моментов в растянутых зонах, где она должна воспринимать растягивающие усилия, возникающие при изгибе конструкций под действием нагрузок. Для продольного армирования применяют стержни периодического профиля диаметром 25 мм.

В железобетонных ригелях одновременно с изгибающими моментами действуют поперечные силы. Поперечные силы воспринимаются бетоном и поперечной арматурой (поперечными стержнями или хомутами).

Кроме того, в ригелях из конструктивных и производственных соображений устанавливают монтажную арматуру для крепления поперечной арматуры и образования арматурных каркасов. Ригель армирован сварным каркасом. Количество плоских сварных каркасов в сечении зависит от ширины.

В качестве несущей арматуры в изгибаемых элементах используют прокатные профили (жесткая арматура) и сварные пространственные арматурные каркасы. Защитный слой бетона для жесткой арматуры должен быть не менее 50мм.

Особенности повеления балок в условиях пожара

Балочные конструкции в условиях пожара обогреваются с трех сторон, именно это и обуславливает поведение данных строительных элементов Кроме того, отличительной особенностью ригелей является наличие арматуры в сжатой зоне. При двух- и трехмерном потоке тепла сечения элементов прогреваются интенсивнее, чем при одномерном, особенно углы балок. Во всех случаях происходит нагревание сжатой зоны бетона, что влияет на прочность и деформативность бетона и арматуры сжатой зоны.

В статически определимых балках прогрев продольных арматурных стержней до критической температуры приводит к образованию пластического шарнира в сечении, где действует М_n_,_max, что и является причиной разрушения балки, то есть наступления ее предела огнестойкости.

Поэтому с точки зрения огнестойкости выгодно увеличивать армирование опорных сечений.

Ригель Р2-72-26 двухполочный, размер пролета 2,56м, расчетная нагрузка 72 т/м. Вид бетона – на гранитном щебне плотность составляет =2330кг/м². Класс бетона В20. Влажность - 2. Арматура класса А III.

Находим площадь сечения арматуры (Прил.17 [11])

А_S₁=157мм²

А_S₂=628мм²

а^I =15+5=20 мм

а^II =25 + 20/2 = 35 мм П_о=2ч

а^I= 25 мм П^I =1 ч

а^II= 35 мм П^II =1,5 ч

φ₁=1,1 п.2.18. [9]

φ₁=1 п.2.20. [9]

3. Определение фактических пределов огнестойкости конструкций расчетом. Расчет предела огнестойкости плиты

Многопустотная плита перекрытия ПК 12.5-58.15, свободно опирающаяся по двум сторонам. Размеры сечения: b = 1490 мм, длина рабочего пролета l = 6 м, высота сечения h = 220 мм, толщина защитного слоя а₁ = 20 мм, растянутая арматура класса А – IV: 2 стержня диаметром 16 мм, 4 стерженЯ диаметром 14 мм; тяжелый бетон класса В20 на гранитном щебне, весовая влажность бетона – 2 %, средняя плотность бетона в сухом состоянии ρ_ос = 2330 кг/м³, диаметр пустот d_n = 160 мм; расчетная нагрузка q_р = 1,25т/м².

Определяем предел огнестойкости плиты по потере несущей способности.

Решение:

Максимальный изгибающий момент