Hoe de brandwerendheid van bestratingen en vloeren van gewapend beton verhogen? Bepaling van de grenzen van de brandwerendheid van kolommen van gewapend beton Bepaling van de grenzen van de brandwerendheid van bouwconstructies.

16.06.2019

Het meest algemene materiaal in
constructie is gewapend beton. Het combineert beton- en staalwapening,
rationeel gerangschikt in een structuur voor de perceptie van trek en druk
poging.

Beton is goed bestand tegen samendrukking en
erger - uitrekken. Deze eigenschap van beton is ongunstig voor buigen en
uitgerekte elementen. De meest voorkomende buigende bouwelementen
zijn platen en balken.

Ter compensatie van ongunstige
betonprocessen, constructies worden meestal versterkt stalen wapening... Versterken
platen gelast gaas bestaande uit staven die zich in twee ten opzichte van elkaar bevinden
loodrechte richtingen. De netten worden zo in platen gelegd dat:
de staven van hun werkende wapening bevonden zich langs de overspanning en werden waargenomen
trekkrachten die optreden in constructies tijdens buigen onder belasting, in
volgens het buigbelastingsdiagram.

V
bij brand worden de platen van onderaf blootgesteld aan hoge temperaturen,
een afname van hun draagvermogen treedt voornamelijk op als gevolg van een afname
de sterkte van de verwarmde uitgerekte wapening. In de regel zijn dergelijke elementen
bezwijken als gevolg van de vorming van een plastisch scharnier in het gedeelte met
maximaal buigmoment door vermindering van de uiteindelijke sterkte
verwarmde uitgerekte wapening tot de waarde van werkspanningen in zijn sectie.

Het verstrekken van brandweer
bouwveiligheid vereist verhoogde brandwerendheid en brandwerendheid
constructies van gewapend beton. Hiervoor worden de volgende technologieën gebruikt:

wapening van te produceren platen
alleen gebreide of gelaste frames, en geen losse losse staven;
om knikken van de langswapening te voorkomen wanneer deze wordt verwarmd tijdens
tijdens de brand is het noodzakelijk constructieve wapening te voorzien met klemmen of
dwarse staven;
de dikte van de onderste betonnen bedekking van de vloer moet zijn
voldoende zodat deze niet hoger opwarmt dan 500°C en na een brand niet
invloed gehad op de verdere veilige werking van de constructie.
Studies hebben aangetoond dat bij een gestandaardiseerde brandweerstand R = 120, de dikte
de betondekking moet minimaal 45 mm zijn, met R = 180 - minimaal 55 mm,
bij R = 240 - niet minder dan 70 mm;
in een beschermende betonlaag op een diepte van 15-20 mm vanaf de zijkant van de bodem
het overlapvlak dient voorzien te zijn van een anti-mors wapeningsnet
gemaakt van draad met een diameter van 3 mm met een maaswijdte van 50-70 mm, wat de intensiteit vermindert
explosieve vernietiging van beton;
versteviging van de draagprofielen van dunwandige dwarsplaten
wapening niet voorzien in de gebruikelijke berekening;
verhoging van de brandwerendheid door de plaatsing van de platen,
ondersteund langs de contour;
het gebruik van speciale pleisters (gebruik van asbest en
perliet, vermiculiet). Zelfs met kleine maten van dergelijke pleisters (1,5 - 2 cm)
vuurbestendig platen van gewapend beton neemt meerdere keren toe (2 - 5);
verhoging van de brandwerendheid door het verlaagde plafond;
bescherming van knopen en voegen van constructies met een laag beton met de vereiste
brandwerendheid grens.

Deze maatregelen zorgen voor een goede brandveiligheid van het gebouw.
De structuur van gewapend beton krijgt de nodige brandwerendheid en
brandveiligheid.

Gebruikte boeken:
1. Gebouwen en constructies en hun duurzaamheid
in geval van brand. Staatsbrandweeracademie EMERCOM van Rusland, 2003
2. MDS 21-2.2000.
Richtlijnen voor het berekenen van de brandwerendheid van constructies van gewapend beton.
- M.: GUP "NIIZHB", 2000. - 92 d.

OP DE VRAAG OVER HET BEREKENEN VAN ONGEKEND OVERLAPPEN VOOR BRANDWEERSTAND

VV Zhukov, V.N. Lavrov

Het artikel is gepubliceerd in de publicatie “Concrete and Reinforced Concrete - Development Ways. wetenschappelijke werken 2e All-Russische (internationale) conferentie over beton en gewapend beton. 5-9 september 2005 Moskou; In 5 delen. NIIZhB 2005, Volume 2. Sectierapporten. Sectie "Gewapende betonconstructies van gebouwen en constructies.", 2005. "

Laten we eens kijken naar de berekening van de brandwerendheidsgrens van een niet-liggervloer aan de hand van een voorbeeld dat in de bouwpraktijk veel voorkomt. De niet-ligger gewapende betonplaat heeft een dikte van 200 mm gemaakt van beton van de klasse onder druk B25, versterkt met gaas met cellen 200x200 mm gemaakt van wapening klasse A400 met een diameter van 16 mm met beschermende laag 33 mm (tot het zwaartepunt van de wapening) bodemoppervlak platen en A400 met een diameter van 12 mm met een beschermlaag van 28 mm (tot c.t.) aan de bovenzijde. De afstand tussen de kolommen is 7m. In het betreffende gebouw is de vloer een brandbarrière van het eerste type volgens en moet een brandwerendheidsgrens hebben voor het verlies aan warmte-isolerend vermogen (I), integriteit (E) en draagvermogen (R) REI 150 De beoordeling van de brandwerendheidsgrens van de vloer volgens bestaande documenten kan alleen worden bepaald door berekening door dikte van een beschermende laag (R) voor een statisch definieerbare constructie, langs de dikte van de plaat (I) en, indien mogelijk, bros vernietiging in een brand (E). Tegelijkertijd geven berekeningen van I en E een redelijk correcte beoordeling en kan het draagvermogen van de vloer in geval van brand als statisch onbepaalde constructie alleen worden bepaald door de thermisch belaste toestand te berekenen met behulp van de theorie van elastische plasticiteit van gewapend beton tijdens verwarming of de theorie van de methode om het evenwicht van een constructie te beperken onder invloed van een statische en thermische belasting bij brand ... De laatste theorie is de eenvoudigste, omdat het geen bepaling van spanningen vereist door statische belasting en temperatuur, maar alleen inspanningen (momenten) van de inwerking van een statische belasting, rekening houdend met de verandering in de eigenschappen van beton en wapening tijdens verwarming tot plastic scharnieren verschijnen in een statisch onbepaalde structuur wanneer het in een mechanisme verandert. In dit verband is de beoordeling van het draagvermogen van een niet-liggervloer in geval van brand gemaakt met behulp van de methode van evenwichtsbegrenzing, en in relatieve eenheden tot het draagvermogen van de vloer in normale omstandigheden exploitatie. De werktekeningen van het gebouw werden beoordeeld en geanalyseerd, berekeningen van de brandweerstandsgrenzen van een gewapend betonnen niet-liggervloer werden uitgevoerd bij het optreden van genormaliseerde grenstoestandtekens voor deze constructies. De berekening van de brandweerstandsgrenzen voor het draagvermogen wordt gemaakt rekening houdend met de verandering in de temperatuur van beton en wapening gedurende 2,5 uur standaardtests. Alle thermodynamische en fysisch-mechanische eigenschappen van constructiematerialen die in dit rapport worden gegeven, zijn genomen op basis van gegevens van VNIIPO, NIIZhB, TsNIISK.

GRENS VAN BRANDWEERSTAND VAN DE OVERLAP DOOR VERLIES VAN THERMISCHE ISOLERENDE CAPACITEIT (I)

In de praktijk wordt de verwarming van constructies bepaald door eindige-verschil- of eindige-elementenberekeningen met behulp van een computer. Bij het oplossen van het probleem van thermische geleidbaarheid wordt rekening gehouden met veranderingen in de thermofysische eigenschappen van beton en wapening tijdens verwarming. Berekening van temperaturen in de constructie standaard temperatuur voorwaarden geproduceerd bij begintoestand: temperatuur van constructies en omgeving 20C. De temperatuur van het medium tc in geval van brand verandert afhankelijk van de tijd volgens. Bij het berekenen van temperaturen in constructies wordt rekening gehouden met convectieve Qc en straling Qr warmte-uitwisselingen tussen het verwarmde medium en het oppervlak. De berekening van temperaturen kan worden uitgevoerd met behulp van de voorwaardelijke dikte van de beschouwde betonlaag Xi * vanaf het verwarmde oppervlak. Om de temperatuur in beton te bepalen, berekent u:

Laten we met formule (5) de temperatuurverdeling bepalen over de dikte van het plafond na 2,5 uur brand. Laten we met formule (6) de dikte van de vloeren bepalen, die nodig is om de kritische temperatuur van 220C op het onverwarmde oppervlak in 2,5 uur te bereiken. Deze dikte is 97 mm. Bijgevolg zal een vloer met een dikte van 200 mm een brandwerendheidsgrens hebben qua warmte-isolatieverlies van minimaal 2,5 uur.

BRANDWEERSTAND LIMIET VAN VLOERPLAAT VOOR VERLIES VAN INTEGRITEIT (E)

Bij brand in gebouwen en constructies waarin beton en constructies van gewapend beton, broze vernietiging van beton is mogelijk, wat leidt tot een verlies van structurele integriteit. Vernietiging gebeurt plotseling, snel en is daarom het gevaarlijkst. De broze vernietiging van beton begint in de regel na 5-20 minuten vanaf het begin van het vuureffect en manifesteert zich als het afspatten van stukken beton van het verwarmde oppervlak van de constructie; als gevolg hiervan kan een doorgaand gat verschijnen in de structuur, dat wil zeggen de constructie kan voortijdig verlies van integriteit tegen brandwerendheid (E) bereiken. Broze betonvernietiging kan gepaard gaan met een geluidseffect in de vorm van een lichte plof, geknetter van wisselende intensiteit of "explosie". In het geval van broze betonvernietiging, kunnen klonten met een gewicht tot enkele kilogrammen tot een afstand van 10-20 m. filtratie van stoom door de betonconstructie vliegen. De brosse vernietiging van beton bij een brand hangt af van de structuur van het beton, de samenstelling, vochtigheid, temperatuur, randvoorwaarden en externe belasting, d.w.z. het hangt zowel af van het materiaal (beton) als van het type beton of gewapende betonconstructie. Evaluatie van de brandwerendheidsgrens gewapend betonnen vloer het verlies aan integriteit kan worden vervuld door de waarde van het brosse breukcriterium (F), dat wordt bepaald door de formule in:

VLAMWEERSTAND LIMIET VAN OVERLAPPEND VERLIES VAN DRAAGVERMOGEN (R)

Afhankelijk van het draagvermogen wordt ook de brandwerendheid van de vloer bepaald door berekening, wat toegestaan is. Warmtetechniek en statische problemen worden opgelost. In het warmtetechnische deel van de berekening wordt de temperatuurverdeling over de dikte van de plaat bepaald bij standaard warmtebelasting. In het statische deel van de berekening wordt het draagvermogen van de plaat bepaald bij een brand van 2,5 uur De belasting- en opleggingsvoorwaarden zijn genomen in overeenstemming met het gebouwontwerp. Belastingcombinaties voor het berekenen van de brandklasse worden als bijzonder beschouwd. In dit geval mag geen rekening worden gehouden met kortdurende belastingen en alleen permanente en tijdelijke lange termijn standaardbelastingen. De belastingen op de plaat bij brand worden bepaald volgens de NIIZhB-methode. Als het ontwerpdraagvermogen van de plaat onder normale bedrijfsomstandigheden gelijk is aan R, dan is de ontwerpwaarde van de belasting P = 0,95 R. De standaardbelasting in geval van brand is 0,5R. De ontwerpweerstanden van materialen voor het berekenen van de brandweerstandsgrenzen zijn genomen met een veiligheidsfactor van 0,83 voor beton en 0,9 voor wapening. De brandwerendheidsgrens van vloerplaten van gewapend beton die zijn versterkt met staafwapening kan optreden om redenen waarmee rekening moet worden gehouden: verschuiven van wapening op de ondersteuning wanneer de contactlaag van beton en wapening wordt verwarmd tot een kritische temperatuur; kruip van wapening en vernietiging wanneer de wapening wordt verwarmd tot een kritische temperatuur. In het betreffende gebouw worden monolithische vloeren van gewapend beton gebruikt en hun draagvermogen in geval van brand wordt bepaald door de methode van evenwichtsbegrenzing, rekening houdend met de verandering in de fysieke en mechanische eigenschappen van beton en wapening tijdens verwarming. Het is noodzakelijk om een kleine uitweiding te maken over de mogelijkheid om de methode van evenwichtsbegrenzing te gebruiken voor het berekenen van de brandweerstand van gewapende betonconstructies onder thermische blootstelling tijdens een brand. Volgens de gegevens "zolang de methode van evenwichtsbegrenzing van kracht blijft, zijn de grenzen van het draagvermogen volledig onafhankelijk van de werkelijk optredende intrinsieke spanningen, en bijgevolg van factoren als temperatuurvervormingen, verplaatsing van steunen, enz. " Maar tegelijkertijd moet rekening worden gehouden met de vervulling van de volgende voorwaarden: structurele elementen mogen niet kwetsbaar zijn totdat ze de grensfase hebben bereikt, natuurlijke spanningen mogen de beperkende omstandigheden van de elementen niet beïnvloeden. In gewapende betonconstructies worden deze voorwaarden voor de toepasbaarheid van de methode van het beperken van het evenwicht behouden, maar hiervoor is het noodzakelijk dat er geen wegglijden van wapening is op de plaatsen van vorming van plastische scharnieren en brosse breuk van structurele elementen tot de grenstoestand is bereikt. Bij brand wordt de grootste verwarming van de vloerplaat van onderaf waargenomen in de zone van het maximale moment, waar in de regel het eerste plastische scharnier wordt gevormd met voldoende verankering van de gestrekte wapening met zijn aanzienlijke vervormbaarheid van verwarming tot rotatie in het scharnier en verdeel de krachten over de steunzone. In het laatste geval draagt verwarmd beton bij aan de vergroting van de vervormbaarheid van het kunststof scharnier. "Als de methode van het beperken van het evenwicht kan worden toegepast, hebben natuurlijke spanningen (beschikbaar in de vorm van spanningen uit temperatuur - nota van de auteur) geen invloed op de interne en externe limieten van het draagvermogen van constructies." Bij het berekenen met de methode van het beperken van het evenwicht wordt aangenomen, hiervoor zijn er relevante experimentele gegevens, dat een plaat in een brand onder invloed van een belasting breekt in platte schakels die langs breuklijnen met elkaar zijn verbonden door lineaire plastische scharnieren. Het gebruik van een deel van het ontwerpdraagvermogen van de constructie onder normale bedrijfsomstandigheden als belasting in geval van brand en hetzelfde patroon van plaatvernietiging onder normale omstandigheden en in geval van brand maakt het mogelijk om de brandweerstandsgrens van de plaat in relatieve eenheden, onafhankelijk van de geometrische kenmerken van de plaat in het plan. Laten we de brandweerstand berekenen van een plaat gemaakt van zwaar beton van klasse B25 in druksterkte met een standaard drukweerstand van 18,5 MPa bij 20°C. Versterking klasse A400 met standaard treksterkte (20C) 391,3 MPa (4000 kg/cm2). Veranderingen in de sterkte van beton en wapening tijdens verwarming worden genomen volgens. De berekening voor een breuk in een afzonderlijke strook panelen wordt gemaakt in de veronderstelling dat in de beschouwde strook panelen lineaire kunststof scharnieren worden gevormd, evenwijdig aan de as van deze strook: één lineair kunststof scharnier in de overspanning met scheuren die van onderaf openen en een lineair kunststof scharnier aan de kolommen met scheuren die van bovenaf openen. Het gevaarlijkst in geval van brand zijn scheuren van onderaf, waar de verwarming van de uitgerekte wapening veel hoger is dan in de scheuren van bovenaf. De berekening van het draagvermogen R van de vloer als geheel bij brand wordt uitgevoerd volgens de formule:

De temperatuur van deze wapening na 2,5 uur brand is 503,5 C. De hoogte van de samengedrukte zone in het beton van de plaat in het middelste kunststof scharnier (in reserve, exclusief wapening in de samengedrukte zone van beton).

Laten we het bijbehorende ontwerpdraagvermogen van de vloer R3 onder normale bedrijfsomstandigheden bepalen voor een vloer met een dikte van 200 mm, met de hoogte van de samengedrukte zone voor het middelste scharnier op xc =; de schouder van het binnenpaar Zc = 15,8 cm en de hoogte van de samengedrukte zone van de linker en rechter scharnieren Xc = Xn = 1,34 cm, de schouder van het binnenpaar Zx = Zn = 16,53 cm. Het ontwerp draagvermogen van de vloer R3 20 cm dik bij 20 C.

Hierbij moet uiteraard aan de volgende eisen worden voldaan: a) minimaal 20% van de benodigde bovenwapening op de steun passeert het midden van de overspanning; b) de bovenste wapening boven de uiterste steunen van het doorlopende systeem wordt op een afstand van ten minste 0,4 l naar de overspanning van de steun gebracht en breekt dan geleidelijk af (l is de overspanningslengte); c) alle bovenwapening over de tussensteunen moet zich uitstrekken tot een overspanning van minimaal 0,15 l.

CONCLUSIES

Om de brandwerendheidsgrens van een niet-ligger gewapend betonvloer te beoordelen, moet de brandwerendheidsgrens worden berekend volgens drie tekenen van grenstoestanden: verlies van draagvermogen R; verlies van integriteit E; verlies van thermisch isolerend vermogen I. In dit geval kunnen de volgende methoden worden gebruikt: begrenzing van het evenwicht, verwarming en scheurmechanica.
Berekeningen hebben aangetoond dat voor het beschouwde object, voor alle drie de grenstoestanden, de brandwerendheidsgrens van een 200 mm dikke vloer gemaakt van beton van klasse B25 in druksterkte, versterkt met een wapeningsnet met 200x200 mm cellen met A400-staal met een beschermlaag wapening met een diameter van 16 mm aan de onderkant van 33 mm en een topdiameter van 12 mm - 28 mm is minimaal REI 150.
Deze randloze vloer van gewapend beton kan de rol spelen van een brandbarrière, van het eerste type.
De beoordeling van de minimale brandweerstand van een niet-ligger gewapende betonvloer kan worden uitgevoerd met behulp van de ultieme evenwichtsmethode onder voorwaarden van voldoende inbedding van gespannen wapening op de vormingspunten van plastische scharnieren.

Literatuur

Instructies voor het berekenen van de werkelijke grenzen van brandwerendheid van constructies van gewapend beton op basis van het gebruik van computers. - M.: VNIIPO, 1975.
GOST 30247.0-94. Bouw structuren. Testmethoden voor brandwerendheid. M., 1994 .-- 10 p.
SP 52-101-2003. Beton- en gewapende betonconstructies zonder voorspanwapening. - M.: FGUP TsPP, 2004. –54 p.
SNiP-2.03.04-84. Betonnen en gewapende betonconstructies ontworpen om te werken in omstandigheden van verhoogde en hoge temperaturen... - M.: TsITP Gosstroy USSR, 1985.
Aanbevelingen voor het berekenen van de grenzen van de brandwerendheid van beton en gewapende betonconstructies. - M.: Stroyizdat, 1979 .-- 38 d.
SNiP-21-01-97 * Brandveiligheid gebouwen en constructies. GUP TsPP, 1997 .-- 14 p.
Aanbevelingen voor de bescherming van beton en gewapende betonconstructies tegen broze vernietiging bij brand. - M.: Stroyizdat, 1979 .-- 21 d.
Aanbevelingen voor het ontwerp van kanaalplaatvloeren met de vereiste brandwerendheid. - M.: NIIZhB, 1987 .-- 28 d.
Richtlijnen voor de analyse van statisch onbepaalde constructies van gewapend beton. - M.: Stroyizdat, 1975.S. 98-121.
Methodische aanbevelingen voor de berekening van brandweerstand en brandveiligheid van gewapende betonconstructies (MDS 21-2.000). - M.: NIIZhB, 2000 .-- 92 d.
Gvozdev AA Berekening van het draagvermogen van constructies volgens de methode van het beperken van het evenwicht. Staatsuitgeverij van bouwliteratuur. - M., 1949.

Zoals hierboven vermeld, kan de limiet van brandweerstand van gebogen gewapende betonconstructies optreden als gevolg van verwarming tot de kritische temperatuur van de werkwapening die zich in de uitgerekte zone bevindt.

In dit verband is de berekening van de brandwerendheid holle kernplaat overlappingen worden bepaald door de tijd van opwarmen tot de kritische temperatuur van de uitgerekte werkwapening.

De plaatsectie is weergegeven in figuur 3.8.

B P B P B P B P B P

H H 0

EEN s

Figuur 3.8. Ontwerpdoorsnede van een kanaalplaatvloer

Om de plaat te berekenen, wordt de doorsnede verkleind tot een T-stuk (Figuur 3.9).

B F

x tem h´ F

H F

h h 0

x tem > h' F

EEN s

een b R

Figuur 3.9. T-doorsnede van een kanaalplaat voor het berekenen van de brandwerendheid

Volgorde

berekening van de brandwerendheid van vlakke flexibele kanaalplaatelementen van gewapend beton

3. Als, dan s , tem wordt bepaald door de formule

Waar in plaats van? B gebruikt door ;

Als
, dan moet het opnieuw worden berekend volgens de formule:

Volgens 3.1.5 is het bepaald t s , cr(kritische temperatuur).

De Gauss-foutfunctie wordt berekend met de formule:

Volgens 3.2.7 wordt het argument van de Gauss-functie gevonden.

De brandwerendheidsgrens Pf wordt berekend met de formule:

Voorbeeld nr. 5.

Gegeven. Een aan beide zijden vrij ondersteunde kanaalplaatvloer. Sectie afmetingen: B= 1200 mm, werkoverspanningslengte ik= 6 m, sectiehoogte H= 220 mm, dikte beschermlaag een ik = 20 mm, gestrekte wapening klasse A-III, 4 staven Ø14 mm; zwaar beton klasse B20 voor gemalen kalksteen, gewichtsvocht van beton met wie= 2%, gemiddelde droge dichtheid van beton ρ 0c= 2300 kg / m 3, lege diameter D N = 5,5 kN/m.

Definiëren de werkelijke brandwerendheid van de plaat.

Oplossing:

Voor klasse B20 beton R bn= 15 MPa (blz. 3.2.1.)

R bu= Rbn / 0,83 = 15 / 0,83 = 18,07 MPa

Voor ankerklasse A-III R sn = 390 MPa (blz. 3.1.2.)

R zo= R sn / 0,9 = 390 / 0,9 = 433,3 MPa

EEN s= 615 mm 2 = 61510 -6 m2

Thermofysische eigenschappen van beton:

λtem = 1,14 - 0,00055450 = 0,89 W / (m˚С)

met tem = 710 + 0,84450 = 1090 J / (kg ˚С)

k= 37,2 blz. 3.2.8.

k 1 = 0,5 blz. 3.2.9. ...

De werkelijke grens van brandwerendheid wordt bepaald:

Rekening houdend met de holheid van de plaat, moet de werkelijke brandweerstandsgrens worden vermenigvuldigd met een factor 0,9 (clausule 2.27.).

Literatuur

Shelegov V.G., Kuznetsov N.A. "Gebouwen, constructies en hun weerstand tegen vuur." Leerboek voor de studie van de discipline - Irkoetsk .: VSI Ministerie van Binnenlandse Zaken van Rusland, 2002. - 191 p.

Shelegov V.G., Kuznetsov N.A. Bouw constructie. Referentiehandleiding voor de discipline "Gebouwen, constructies en hun weerstand tegen brand." - Irkutsk .: VSI Ministerie van Binnenlandse Zaken van Rusland, 2001 .-- 73 p.

Mosalkov I.L. e.a. Brandwerendheid van bouwconstructies: M.: CJSC "Spetstekhnika", 2001. - 496 p., afb.

Yakovlev AI Berekening van de brandwerendheid van bouwconstructies. - M.: Stroyizdat, 1988.- 143s., Ill.

Shelegov V.G., Chernov Yu.L. "Gebouwen, constructies en hun weerstand tegen vuur." Een handleiding voor de uitvoering van het cursusproject. - Irkoetsk .: VSI Ministerie van Binnenlandse Zaken van Rusland, 2002 .-- 36 p.

Een gids voor het bepalen van de limieten van brandwerendheid van constructies, de limieten van de verspreiding van vuur op constructies en groepen van ontvlambaarheid van materialen (volgens SNiP II-2-80), TsNIISK im. Kucherenko. - M.: Stroyizdat, 1985 .-- 56 d.

GOST 27772-88: Gewalst staal voor het bouwen van staalconstructies. Komen vaak voor technische voorwaarden/ Gosstroy van de USSR. - M., 1989

SNiP 2.01.07-85 *. Belastingen en stoten / Gosstroy van de USSR. - M.: TsITP Gosstroy USSR, 1987 .-- 36 d.

GOST 30247.0 - 94. Bouwconstructies. Testmethoden voor brandwerendheid. Algemene vereisten.

SNiP 2.03.01-84 *. Beton- en gewapende betonconstructies / Ministerie van Bouw van Rusland. - M.: GP TsPP, 1995 .-- 80 d.

1ELLING- een constructie op de kust met een speciaal aangebrachte schuine fundering ( scheepshelling), waar de scheepsromp wordt gelegd en gebouwd.

2 GIDS - brug over landroutes (of over landroutes) op hun kruispunt. Beweging langs hen op verschillende niveaus is voorzien.

3RESTAURANT- een constructie in de vorm van een brug voor het trekken van het ene spoor over het andere op het snijpunt, voor de ligplaats van schepen, en ook in het algemeen voor het creëren van een weg op een bepaalde hoogte.

4 OPSLAGTANK - container voor vloeistoffen en gassen.

5 GAZGOLDER- een voorziening voor het ontvangen, opslaan en leveren van gas in het gasleidingnet.

6hoogoven- schachtoven voor het smelten van ijzer uit ijzererts.

7Kritische temperatuur- de temperatuur waarbij de standaardweerstand van het metaal R un afneemt tot de waarde van de standaardspanning n van de externe belasting op de constructie, d.w.z. waarbij er een verlies aan draagkracht is.

8 Nagel is een houten of metalen staaf die wordt gebruikt om delen van houten constructies te bevestigen.

Om het statische deel van het probleem op te lossen, wordt de vorm van de dwarsdoorsnede van een vloerplaat van gewapend beton met ronde holtes (bijlage 2, afb. 6) teruggebracht tot de berekende T-maat.

Laten we het buigmoment in het midden van de overspanning bepalen uit de actie van de standaardbelasting en het eigen gewicht van de plaat:

waar Q / N- standaardbelasting per 1 strekkende meter van de plaat, gelijk aan:

De afstand van het onderste (verwarmde) oppervlak van het paneel tot de as van de werkwapening is:

mm,

waar D- diameter van wapeningsstaven, mm.

De gemiddelde afstand wordt:

mm,

waar EEN- dwarsdoorsnede van de wapeningsstaaf (p. 3.1.1.), Mm 2.

Laten we de hoofdafmetingen van de berekende T-sectie van het paneel definiëren:

Breedte: B F = B= 1,49 meter;

Hoogte: H F = 0,5 (H-П) = 0,5 (220 - 159) = 30,5 mm;

Afstand van het niet-verwarmde oppervlak van de constructie tot de as van de wapeningsstaaf H O = H – een= 220 - 21 = 199 mm.

We bepalen de sterkte en thermofysische eigenschappen van beton:

Weerstand tegen treksterkte R bn= 18,5 MPa (Tabel 12 of p. 3.2.1 voor beton van klasse B25);

Betrouwbaarheidsfactor  B = 0,83 ;

Ontwerp treksterkte van beton R bu = R bn /  B= 18,5 / 0,83 = 22,29 MPa;

Coëfficiënt van thermische geleidbaarheid  t = 1,3 – 0,00035t wo= 1.3 - 0.00035 723 = 1.05 Wm -1 K -1 (blz. 3.2.3.),

waar t wo- gemiddelde temperatuur in geval van brand, gelijk aan 723 K;

Specifieke hitte MET t = 481 + 0,84t wo= 481 + 0,84 723 = 1088,32 J kg -1 K -1 (blz. 3.2.3.);

Verminderde thermische diffusie:

Coëfficiënten afhankelijk van de gemiddelde dichtheid van beton NAAR= 39 s 0,5 en NAAR 1 = 0,5 (punt 3.2.8, punt 3.2.9.).

Bepaal de hoogte van de samengedrukte zone van de plaat:

Bepaal de spanning in de trekwapening door een externe belasting volgens App. 4:

omdat x t= 8,27 mm H F= 30,5 mm, dan

waar Als- de totale oppervlakte van de dwarsdoorsnede van wapeningsstaven in de gespannen zone van de dwarsdoorsnede van de constructie, gelijk aan 563 mm 2 voor 5 staven 12 mm (p. 3.1.1.).

Laten we de kritische waarde van de veranderingscoëfficiënt in de sterkte van wapeningsstaal bepalen:

waar R zo- ontwerp treksterkte van wapening gelijk aan:

R zo = R sn /  s= 390 / 0,9 = 433,33 MPa (hier:  s- de betrouwbaarheidscoëfficiënt voor wapening, gelijk aan 0,9) genomen;

R sn- standaard sterkte van wapening in termen van ultieme sterkte, gelijk aan 390 MPa (Tabel 19 of clausule 3.1.2).

Heb het  stcr1. Dit betekent dat de spanningen van een externe belasting in een trekwapening groter zijn dan de standaardweerstand van de wapening. Daarom is het noodzakelijk om de spanning van de externe belasting in het anker te verminderen. Om dit te doen, verhoogt u het aantal wapeningsstaven van het 12 mm-paneel tot 6, dan EEN s= 679 10 -6 (blz. 3.1.1.).

MPa,

Laten we de kritische verwarmingstemperatuur van de draagwapening in de uitgerekte zone bepalen.

Volgens de tabel blz. 3.1.5. met behulp van lineaire interpolatie bepalen we dat voor wapening van klasse A-III, staalsoort 35 GS en  stcr = 0,93.

t stcr= 475C.

De verwarmingstijd van de wapening tot de kritische temperatuur voor een plaat met massieve dwarsdoorsnede zal de werkelijke limiet van brandwerendheid zijn.

s = 0,96 uur,

waar x- het argument van de Gauss-foutfunctie (Crump), gelijk aan 0,64 (paragraaf 3.2.7.), Afhankelijk van de waarde van de Gauss-foutfunctie (Crump), gelijk aan: