3. Примеры расчета

Пример 1. Определить фактический предел огнестойкости изгибаемой металлической конструкции при следующих исходных данных:

сечение –двутавр № 36, ГОСТ 8239-72*,

материал – ВСтЗ пс 6, ГОСТ 380-71,

пролет- 6 м ,

расчетная схема – шарнирноопертая балка,

усилия – нормативная равномерная распределенная нагрузка q_п=15 кН/м ,

условие обогрева- со всех сторон.

Решение.1.Определение характеристик балки:

А=6190 мм² – площадь сечения,

h= 360 мм – высота сечения,

в_f = 145 мм – ширина полки,

t_w =7,5 мм - толщина стенки,

W_nx = 7,43*10^-4 м³ ,

R_yn = 245 мПа – нормативное сопротивление по пределу текучести (приложение 19, табл. В6).

2. Определение изгибающего момента от нормативной нагрузки

.

3. Определение степени нагружения конструкции

.

4. Определение критической температуры

.

5. Определение приведенной толщины металла

,

6. Определение фактического предела огнестойкости балки по графику, приложение 5: П_ф=13 мин.

Пример 2. Определить фактический предел огнестойкости растянутой металлической конструкции при следующих исходных данных:

сечение – труба 159*8, ГОСТ 10704-76,

материал – 09Г2С,ТУ 14-3-500-76,

нормативная нагрузка кН,

условия обогрева – по периметру.

Решение.1.Определение характеристик конструкции:

Площадь сечения см², приложение 2.

Нормативное сопротивление по пределу текучести

мПа, таб. 51 [2] .

2. Определение степени нагружения стержня

.

3. Определение критической температуры

.

4. Определение приведенной толщины металла

мм.

5. Определение фактического предела огнестойкости конструкции по графику, приложение 5: П_ф=12 мин.

Пример 3. Определить фактический предел огнестойкости сжатого металлического элемента по потери прочности при следующих исходных данных:

сечение – труба 189*5,

материал – ВСтЗкп, ГОСТ 10706-76*,

нормативная нагрузка кН,

условия обогрева – по периметру.

Решение.1.Определение характеристик конструкции:

мм², приложение 2.

мПа, приложение 19 , табл.В.6

2. Определение степени нагружения стержня

.

3. Определение критической температуры

.

4. Определение приведенной толщины металла

.

5. Определение фактического предела огнестойкости элемента по графику, приложение 5. П_ф=7 мин.

Пример 4. Определить фактический предел огнестойкости сжатого металлического элемента по потери устойчивости при следующих исходных данных:

сечение – двутавр № 27, ГОСТ 2340-72,

материал – ВСтЗкп2 , ГОСТ 380-71*,

нормативная нагрузка кН,

длина стержня м,

условия закрепления – шарнирное, ,

условие обогрева - со всех сторон.

Решение.1.Определение характеристик элемента по приложению №1:

А=4020 мм² ,

h= 270 мм,

в_f = 125 мм,

t_w =6 мм,

мм,

мм,

мПа (приложение 19,таб. В.6).

Е=2,1*10⁶ мПа (приложение 19, табл. Г.10) .

2. Определение степени нагружения стержня

.

3. Определение максимальной гибкости стержня

,

мм ; м.

4. Определение напряжения от нормативной нагрузки

мПа.

5. Определение критической разности краевых деформаций

.

6. Определение критической температуры по графику, приложение 6

.

7. Определение приведенной толщины металла

,

8. Определение фактического предела огнестойкости по графику, приложение 5: П_ф = 10 мин.