Розрахунок вогнестійкості сталевих конструкцій

Умови використання – застосовується для розрахунку окремого незахищеного перерізу конструкцій зі сталі.

Принцип розрахунку полягає у встановленні межі вогнестійкості за приведеною товщиною перерізу і критичною температурою сталі.

Умови задачі

Визначити межу вогнестійкості центрально навантаженої незахищеної сталевої стійки коробчастого перерізу розміром a´b із товщиною стінки t. Критична температура сталі Т_КР. Переріз зовні обігрівається повністю. Межу вогнестійкості встановити за діаграмою залежно від критичної температури та приведеної товщини.

Приклад розрахунку

Умови для прикладу: a´b=100´100 мм, t=5 мм, Т_КР= 400^ОС.

Обчислюємо площу перерізу стійки

мм².

Визначаємо периметр, що обігрівається,

мм.

Приведена товщина сталі складає

мм;

за номограмою на рисунку 3.2 для d=4,75 мм та T_КР=+400°С t=13 хв.

 

Рис. 3.2. Номограма визначення межі вогнестійкості сталевої стійки

Відповідь: межа вогнестійкості сталевої стійки t=13 хв.

Розрахунок вогнестійкості дерев’яних конструкцій

 

Умови використання – застосовується для розрахунку окремого перерізу конструкцій із деревини, не захищеної антипіренами та облицюванням.

Принцип розрахунку полягає у визначенні часу вигоряння конструкції до розмірів перерізу, при якому цей переріз утрачує міцність.

Умови задачі

Розрахувати межу вогнестійкості центрально навантаженої зусиллям F дерев’яної стійки квадратним перерізом шириною B, висотою H, міцністю R_C=20 МПа. Закріплення шарнірне (m=1,0).

Приклад розрахунку

Умови для прикладу: F=90 кН, B´B=250´250 мм, H=5,0 м, R_C=20 МПа, m=1,0.

Визначаємо ширину стійки через t хвилин після початку пожежі

мм,

де v=1,0 мм/хв. – швидкість вигоряння деревини.

Розраховуємо гнучкість стійки через t хвилин після початку пожежі

.

Визначаємо коефіцієнт поздовжнього вигину

.

Установлюємо напруження в деревині

МПа £ [s]=1,24×R_C.=24,8 МПа.

Задаючись більшим значенням дії полум’я на стійку, повторюємо попередні пункти до виконання умови s ³ [s].

Результати розрахунків заносимо в таблицю:

t, хв.	b, мм	l	j	s, МПа
0	250	69,3	0,625	2,30
15	220	78,7	0,484	3,84
45	160	108,3	0,256	13,7
50	150	115,47	0,225	17,78
55	140	123,72	0,196	23,43
56	138	125,5	0,190	24,816

За таблицею межа вогнестійкості знаходиться між 55 хв. та 56 хв.

Відповідь: межа вогнестійкості дерев’яної стійки t=55 хв.

 

 

Таблиця 3.1

Варіанти для розрахунку межі вогнестійкості будівельних конструкцій

Варіанти
j		0,6	0,7	0,8	0,9	0,6	0,7	0,8	0,9	0,6	0,7	0,8	0,9
m	%	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0
РН	кН
a	мм
b	мм
t	мм
ТКР	+°С
F	кН
B	мм
H	м	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0
Варіанти
j		0,6	0,7	0,8	0,9	0,6	0,7	0,8	0,9	0,6	0,7	0,8	0,9
m	%	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0	1,0	1,5	3,0
РН	кН
a	мм
b	мм
t	мм
ТКР	+°С
F	кН
B	мм
H	м	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0	4,0	5,0	6,0

 

 

Запитання для самоконтролю

1. Що називається вогнестійкістю будівельних конструкцій?

2. Чим оцінюється вогнестійкість конструкцій?

3. Алгоритм визначення вогнестійкості будівлі чи споруди.

4. Чим оцінюється вогнестійкість будівель або споруд?

5. Як підвищити вогнестійкість залізобетонних конструкцій?

6. Як підвищити вогнестійкість сталевих конструкцій?

7. Як підвищити вогнестійкість дерев’яних конструкцій?

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ №4

 

Тема. Розрахунок штучного освітлення виробничих приміщень.

Мета роботи: навчити студентів виконувати перевірку та розрахунок штучного освітлення виробничих приміщень і майданчиків.

План заняття

1. Загальні положення розрахунку штучного освітлення.

2. Розрахунок штучного освітлення методом коефіцієнта використання світлового потоку.

3. Розрахунок штучного освітлення точковим методом.

4. Розрахунок штучного освітлення за питомою потужністю.

 

Література

1. Русин В.И., Орлов Г.Г. Охрана труда в сельском строительстве. – М.: Агропромиздат, 1987. – 252 с.

2. Пчелинцев В.А. и др. Охрана труда в строительстве. – М.: Высшая школа, 1991. – 272 с.

3. Орлов Г.Г. Охрана труда в строительстве. – М.: Высшая школа, 1984. – 346 с.

4. Инженерные решения по охране труда в строительстве: Справочник строителя / Г.Г. Орлов, В.И. Булыгин, Д.В. Виноградов и др.; Под ред. Г.Г.Орлова. – М.: Стройиздат, 1985. – 278 с.