Мчс россии фгбоу впо воронежский институт гпс мчс россии
КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
УТВЕРЖДАЮ
Начальник кафедры пожарной
безопасности в строительстве
полковник внутренней службы
_______________В.В. Шумилин
«___»_______________2014 г.
Методическая разработка
для проведения практического занятия
по дисциплине «Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре»
Тема № 7: «Огнестойкость железобетонных конструкций»
Занятие 7.5: «Решение задач»
Воронеж 2014
Цели занятия:
образовательные:
формирование у обучаемых умений и навыков решения практических задач по определению пределов огнестойкости железобетонных строительных конструкций расчётным методом.
развивающие:
приобретение умений и навыков применения теоретических знаний при решении практических задач по определению пределов огнестойкости железобетонных конструкций;
активизация познавательной деятельности курсантов (студентов), формирование их творческого мышления.
воспитательная:
формирование у курсантов (студентов) трудовой мотивации при изучении дисциплины и в ходе будущей профессиональной деятельности.
Количество часов – 2.
Место проведения: аудитория 3208.
Метод проведения: аудиторное практическое занятие.
Межпредметные и внутрипредметные связи: Прикладная механика, Высшая математика, Теплотехника, Пожарная безопасность в строительстве.
Материальное обеспечение: доска, мел, мультимедийное оборудование.
Руководящие документы и литература:
Ройтман В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий / Ройтман В.М. – М.: Ассоциация «Пожарная безопасность и наука», 2001. – 382 с.
Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре: Методические рекомендации по выполнению курсовой работы для курсантов и студентов 3-го курса, 2013. – 66 с.
Распределение учебного времени:
1. Подготовительная часть до 10 мин:
принять доклад;
проверить л/с;
объявить порядок проведения занятия.
2. Основная часть до 60 мин.
3. Заключительная часть до 10 мин:
подвести итоги занятия;
ответить на вопросы курсантов (студентов);
выдать задание на самоподготовку.
Методические указания для преподавателя
В ходе основной части преподаватель знакомит курсантов с целью практического занятия. Объясняет замысел и ход работы, ставит задачи, которые необходимо решить во время занятия для реализации поставленной цели. Преподаватель знакомит курсантов с методикой решения статической и теплотехнической частей расчета пределов огнестойкости железобетонных строительных конструкций на примере железобетонной колонны. Затем курсанты выполняют самостоятельную практическую работу: решение задачи по определению предела огнестойкости железобетонной колонны.
1. Методика расчета предела огнестойкости железобетонной колонны
Колонна относится к сжатым конструкциям. Рассматривается колонна со случайным эксцентриситетом (центрально сжатая) нижнего (первого) этажа здания. Расчёт предела огнестойкости центрально сжатой железобетонной колонны производится по расчётной схеме 3 (по критическому сечению), по потере несущей способности (R). При этом решаются 2 задачи в следующей последовательности:
теплотехническая – определяется температура рабочей арматуры и толщина слоя бетона, прогретого до критической температуры в заданный момент времени при воздействии «стандартного» пожара;
статическая – определяется несущая способность рабочего сечения колонны в заданный момент времени.
Расчет огнестойкости выполняется методом последовательных приближений: задаются моменты времени от начала теплового воздействия с интервалом 30 минут, и находятся 2 значения продолжительности теплового воздействия на колонну, для одного из которых несущая способность колонны оказывается больше, а для другого – меньше нормативной нагрузки. После чего графоаналитическим методом или методом линейной интерполяции определяется предел огнестойкости колонны – продолжительность теплового воздействия, при которой несущая способность будет равна нормативной нагрузке.
При расчёте принимается четырехстороннее воздействие пожара на колонну.
Исходные данные, необходимые для расчета:
геометрические характеристики колонны (размеры сечения, расчетная длина);
характеристики бетона (вид, класс по прочности, величина защитного слоя бетона);
характеристики рабочей арматуры (класс, диаметр, схема армирования);
нормативная нагрузка на колонну (Nнкол).