Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
кузя 17.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.02.2020
Размер:
368.71 Кб
Скачать

4.2.Расчет предела огнестойкости ж/б плиты

При решении статической задачи сечение многопустотных ж/б плит приводят к расчетному - тавровому сечению (рис. 2.1)

Рис. 2.1

4.2.1. Находим расчетные параметры плиты:

4.2.1.1 Рассчитываем приведенную толщину полки:

(мм),

где h – толщина плиты (мм);

d пустот- диаметр пустот плиты (мм).

(мм)

4.2.1.2 Рассчитываем толщину плиты, учитываемую при расчете по нагрузкам на изгиб:

(мм),

где а – расстояние от края плиты до арматуры (мм)

а = а1 + d/2 = 35 + 14/2 = 42 (мм)

h0 = 220 – 42 = 178 (мм)

4.2.1.3. Определяем расчетную ширину плиты:

(мм)

(мм)

4.2.2. Находим максимальный изгибающий момент плиты и расчетные сопротивления бетона и арматуры.

4.2.2.1. Максимальный изгибающий момент:

,

где qn - нормативная нагрузка равномерно распределённая

l0 – расчётная длинна плиты (мм)

4.2.2.2. Найдем расчетные сопротивления в зависимости от класса бетона:

где Rbn – нормативная нагрузка по бетону;

γb= 0,83 – коэффициент надёжности по бетону;

По приложению 10 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» определяем:

Для тяжёлого бетона класса В30 Rbn=18,4 (МПа)

(МПа)

4.2.2.3. Найдем расчетные сопротивления для арматуры:

(МПа),

где Rsn – нормативная нагрузка по арматуре;

γs= 0,9 – коэффициент надёжности по арматуре;

По приложению 11 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» определяем:

Для арматуры класса А-V Rbn=788 (МПа)

( МПа)

4.2.3. Рассчитаем высоту сжатой зоны железобетонной плиты хtem

Высота сжатой зоны бетона в предельном состоянии определяется по формуле: если хtem  h'

хtem=ho- (мм.)

Если высота сжатой зоны бетона больше, чем высота полки, т.е. хtemh'

то хtem=ho-

Предположим, что хtem  h' , тогда

хtem=178- (мм)

хtem=3,42 мм < h' =40 мм, следовательно, условие соблюдается.

4 .2. 4. Определяем напряжения в растянутой зоне железобетонной плиты s tem

если хtem  h' , то s tem =

если хtemh' , то s tem=

где Аs – суммарное сечение арматуры;

А s= 4πr2 =4·3,14·49 = 615,4 мм2

т.к хtem  h' , то s tem = (МПа)

4.2.5. Найдем коэффициент снижения надежности прочности по арматуре s tem при прогреве

s tem=

s tem=

4.2.6. По найденному значению s tem находим критическую температуру нагрева арматурной стали

По приложению 6 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» методом линейной интерполяции

определяем tscr:

(tscr1=550 c°) – (s tem1=0,40)

(tscr) – (s tem=0,21)

(tscr2=600 c°) – (s tem2=0,23)

tscr= 0С

4.2.7. Найдем значение функции ошибок Гаусса

erX= ,

где tscr- критическая температура арматуры 0С;

tH- начальная температура 0С

erX= 0,52

По приложению 2 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» найдем: Х=0,5

4.2.8. Найдем фактический предел огнестойкости для плиты со сплошным сечением:

, (сек.)

где d – диаметр арматурного стержня.

d=0,014 (м) (по заданию);

К1- коэффициент, учитывающий влияние массы металла стержня на его прогрев при различных плотностях сухого бетона;

К – коэффициент, учитывающий среднюю плотность бетона;

К=37 (с1/2) (по приложению 3 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» при ρ=2250 (кг/м3);

а – толщина защитного слоя бетона;

а= 0,042 (м)

аred - приведенный коэффициент температуропроводности при температуре 450 0с;

аred= ,

где wB- влажность бетона;

wB=2 % (по заданию);

ос - средняя плотность бетона в сухом состоянии;

;

 - плотность бетона по заданию, равная 2250 (кг/м3);

По приложению 4 «Методические указания по выполнению курсового проекта. Пожарно-техническая экспертиза ж/б конструкций производственного здания» по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре» находим: при ос=2312 (кг/м3) К1=0,5;

tem- средний коэффициент теплопроводности при температуре

450 0С;

Сtem- средний коэффициент теплоемкости при температуре 450 0С;

при tm=450 0C:

tem=1,2-0,00035tm=1,2-0,00035450=1,0425(Вт/м0С) Сtem=710+0,84tm=710+0,84450=1088 (Дж/кг0С)

3,8*10-7 (м/с2)

τ = 224,3 (мин)

Согласно п.2.27 “Пособия по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов” рассчитанное значение τ необходимо умножить на коэффициент 0,9 , учитывающий более быстрый прогрев арматуры в многопустотных и ребристых с рёбрами вверх панелях и настилах.

τ = 224,3·0,9 = 202 (мин);

Таким образом, плита перекрытия имеет фактический предел огнестойкости REI 202.