Министерство Российской федерации по делам

гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и

ликвидации последствий стихийных бедствий

Уральский институт Государственной Противопожарной службы

Кафедра: Пожарной безопасности в строительстве

Дисциплина: здания сооружения и их устойчивость при пожаре

курсовой проект

«Экспертиза строительных конструкций и расчеты их пределов огнестойкости»

Выполнил: курсант 361учебной группы рядовой внутренней службы Мельников А.Д. Проверил: старший преподаватель майор внутренней службы Глумов А.П.

ЕКАТЕРИНБУРГ 2008

Содержание

Введение 3

1. характеристика здания и конструкций

1.1 Краткая характеристика здания 4

1.2 Краткая характеристика конструкций 8

2. Экспертиза строительных конструкций 15

3. Определение фактических пределов огнестойкости конструкций

расчетом 18

3.1 Расчет предела огнестойкости плиты 18

3.2 Расчет предела огнестойкости ригеля 22

3.3 Расчет предела огнестойкости колонны 26

4. Выводы и технические решения 31

Список использованной литературы 32

Введение

Для успешного выполнения служебных обязанностей инженер пожарной безопасности должен владеть современными методам расчета строительных конструкций и уметь применять их для определения пределов огнестойкости конструкций как в обычных условиях эксплуатации, так и в условиях пожара.

При изучении дисциплины «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» при выполнении курсового проекта закрепляем полученные теоретические знания, навыки в работе с нормативной и справочной литературой.

1. Характеристика здания и конструкций.

1.1 Краткая характеристика здания

Производственное здание категории А. В производстве обращаются горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.

Как и для большинства зданий при проектировании руководствуются следующими основными принципами: объемно-планировочные решения должны создавать оптимальные условия для производства, так же здания должны быть прочными, экономичными, огнестойкими. Эти свойства зависят от конструкций, разработку которых начинают с решения принципиального вопроса конструирования — выбора конструктивной схемы здания. В процессе строительства и эксплуатации здание испытывает на себе действие многочисленных нагрузок, отличающихся по величине, направлению, характеру действия и месту приложения. Конструкции, участвующие в восприятии нагрузок, называют несущими. К вертикальным несущим конструкциям относятся фундаменты, стены, отдельные опоры, а к горизонтальным — перекрытия и покрытие. Размещаясь в объеме здания в определенном сочетании, несущие конструкции образуют пространственную систему, способную воспринимать все действующие на здание силовые нагрузки и воздействия и обеспечивать его прочность, жесткость и устойчивость. Эта система и называется конструктивной схемой здания.

Восприятие и передача нагрузок осуществляется конструкциями по следующей схеме.

Вертикальные несущие конструкции воспринимают действующие на здание вертикальные нагрузки (от собственной массы, оборудования, снега и др.) и передают их основанию.

Горизонтальные несущие конструкции воспринимают горизонтальные (ветровая, сейсмическая и др.) нагрузки и поэтажно вместе с собственной массой передают их вертикальным несущим конструкциям. Горизонтальные нагрузки могут быть равномерно распределены между вертикальными несущими конструкциями.

Каркасная конструктивная схема является основой в проектировании данного производственного здания, которая обеспечивает значительное снижение массы здания и максимальную свободу планировочного решения. Основным преимуществом полнокаркасных зданий является четкое разграничение функций между каркасом, воспринимающим все нагрузки и стенами, являющимися только ограждениями. Вертикальные несущие конструкции в каркасной схеме - стержневые (колонны) КСР-442-40 они жестко соединяются с горизонтальными несущими элементами (ригелями) Р2-90-56.Рис. 1

Поперечный разрез здания.

Перекрытия - горизонтальные комплексные конструкции, разделяющие здание на этажи. В состав междуэтажных перекрытий входят несущие элементы – плиты ПК6-58.12. В данном здании применяется балочная конструктивная схема, в состав которой входят: фундаментные балки, колонны, ригели и опирающиеся на них плиты. Жесткость сопряжения колонн и ригелей обеспечивается сваркой опорных закладных элементов и выпусков арматуры, а также замоноличиванием узлов. Дополнительная жесткость здания в продольном направлении может быть обеспечена устройством продольных монолитных или сборных ригелей, уложенных вместо межколонных плит. Для опирания сборных продольных ригелей предусматривают стальные столики, привариваемые к закладным деталям колонн в уровне железобетонных консолей.

Планы междуэтажного перекрытия 1-ригель; 2-плита перекрытия; 3- бетон замоноличивания; 4-полки ригеля

Крыши - наружные венчающие здание несущие и ограждающие конструкции, в состав которых входят несущие элементы, паро-теплоизоляционные слои, кровля (гидроизоляция).

Покрытие здания 1 - плита перекрытия; 2 – утеплитель; 3 – гидроизоляция;

4 - кровельная панель;5 – пароизоляция.

- Этажность здания – 2 этажа; при высоте этажа – 4,2 м

- Количество пролетов:

по ширине здания – 10 пролетов (l = 3 м)

по длине здания – 7 пролетов (l = 6 м)

- Площадь пожарного отсека определяем:

ширина здания (b=l₁n) b= 310 = 30 м;

длина здания (l=l₁n) l=67 = 42 м;

S_пож=3042 = 1260 м²