1. Методические рекомендации к изучению теоретического материала дисциплины

1. Основные положения расчета пределов огнестойкости строительных конструкций

   1. Предельные состояния конструкций по огнестойкости

Согласно [5] под огнестойкостью строительных элементов и конструкций понимается их способность в условиях пожара сохранять несущую или ограждающую функции, а также сопротивляться распространению огня.

Огнестойкость строительных конструкций характеризуется пределом огнестойкости. За предел огнестойкости строительных конструкций принимается время (в часах или минутах) от начала их огневого стандартного испытания до возникновения одного из предельных состояний по огнестойкости.

Среди многих требований, предъявляемых к строительным конструкциям, основным является требование соответствия своему назначению и заданным условиям эксплуатации в течение необходимого времени (в том числе и по огнестойкости).

Поэтому предельные состояния – такие состояния, при которых конструкция перестает удовлетворять предъявляемым к ней требованиям.

Согласно [6] различают следующие четыре вида предельных состояний по огнестойкости:

по потере несущей способности конструкций и узлов - обрушение или прогиб в зависимости от типа конструкций;

по теплоизолирующей способности - повышение температуры на обогреваемой поверхности в среднем более чем на 160°С или в любой точке этой поверхности более чем на 190°С в сравнении с температурой конструкции до испытания, или более 220°С независимо от температуры конструкции до испытания;

по плотности - образование в конструкциях сквозных трещин или сквозных отверстий, через которые проникают продукты горения и пламя;

для конструкций, защищенных огнезащитными покрытиями и испытываемых без нагрузок, предельным состоянием является такое, при котором происходит потеря несущей способности конструкций и узлов.

Для наружных стен, покрытий, балок, ферм, колонн, столбов предельным состоянием является такое, при котором происходит потеря несущей способности конструкций и узлов.

Несущую способность конструкции в условиях пожара – свойство конструкции сохранять свою прочность (устойчивость), воспринимая собственную массу, приложенные нормативные нагрузки, а также температурные усилия, возникающие в условиях огневого воздействия. В соответствии с [7] при расчете конструкций на огнестойкость допускается учитывать лишь нормативные значения постоянных и длительных нагрузок.

Следует отметить, что расчет огнестойкости строительных конструкций выполняют по нагрузкам и сопротивлениям материалов без учета соответствующих коэффициентов сопротивления. Эти данные можно найти в СНиПах и СП [1,2]. Сопротивления древесины в условиях пожара устанавливаются согласно [4].

Предел огнестойкости конструкции ( по несущей способности ) равен времени τ_п от начала огневого воздействия до момента, когда несущей способности конструкции становится недостаточно для восприятия приложенной к ней нормальной нагрузки.

Теплоизолирующая способность- свойство разделяющей конструкции при огневом воздействии с одной стороны препятствовать повышению температуры на обогреваемой поверхности конструкции или ее стеновых сопряжений до допустимых величин, при которых может возникнуть горение соприкасающихся или расположенных вблизи (от необогреваемой поверхности) горючих материалов. Оценка теплоизолирующей способности производится путем решения теплотехнической задачи прогрева сечения конструкции с учетом условий теплообмена на ее обогреваемых и необогреваемых поверхностях.

Теплоизолирующая способность и потеря плотности учитываются только при оценке огнестойкости внутренних ограждающих конструкций, так как в этом случае имеется потенциальная опасность распространения пожара в смежные помещения.