- •Методические рекомендации по расчету огнестойкости и огнесохранности железобетонных конструкций
- •Введение
- •1. Область применения
- •2. Нормативные ссылки
- •3. Термины и определения
- •4. Общие требования
- •5. Свойства бетона и арматуры при огневом воздействии и после него бетон
- •Арматура
- •6. Теплотехнический расчет основные положения расчета
- •Односторонний нагрев
- •Двухсторонний нагрев
- •Трехсторонний нагрев
- •Четырехсторонний нагрев
- •7. Предел огнестойкости плит и стен по потере теплоизолирующей способности
- •8. Расчет предела огнестойкости по потере несущей способности балочные плиты
- •Многопустотные плиты
- •Консольные плиты
- •Плиты с арматурой разных классов
- •Балки, ригели, прогоны
- •Колонны
- •Несущие стены
- •Растянутые элементы
- •Статически неопределимые конструкции
- •Плиты, опертые по контуру
- •Проверка прочности сечений при пожаре
- •9. Расчет предела огнестойкости по целосности
- •10. Расчет огнестойкости с помощью эвм
- •11. Конструктивные требования, повышающие предел огнестойкости
- •12. Огнесохранность железобетонных конструкций после пожара
- •Конструктивные требования, обеспечивающие огнесохранность железобетоннных конструкций
- •Приведение фактического пожара к эквивалентному стандартному
- •Дополнительные потери предварительного напряжения в арматуре
- •Прочность после пожара
- •Прочность изгибаемых элементов
- •Прочность внецентренно сжатых элементов
- •Прочность консолей
- •Расчет деформаций
- •13. Пояснения к приложениям
- •Коэффиценты условий работы бетона и арматуры при огневом воздействии
- •Диаграммы деформирования бетона и арматуры при огневом воздействии
- •Температуры прогрева бетона в плитах и стенах при одностороннем огневом воздействии стандартного пожара по исо 834
- •Температуры нагрева арматуры в балках
- •Температуры прогрева бетона в колоннах, балках и ребристых конструкциях
- •Пределы огнестойкости железобетоннных колонн и стен из тяжелого бетона
- •Геометрические характеристики
- •Содержание
Односторонний нагрев
6.7. Для плит, стен пренебрегают теплообменом на торцах и считают, что температура изменяется только по толщине, и решают одномерную задачу теплопроводности (Рис. 3).
Температуру бетона и арматуры (°С) в плите при одной обогреваемой поверхности определяют по формуле:
(28)
Формула (28) применима при x1 0,7h. В этой формуле r1 равно отношению условной толщины рассматриваемого слоя бетона хi* от обогреваемой поверхности к толщине прогреваемого слоя бетона l.
.
(29)
Толщину слоя бетона, прогреваемого до критической температуры tb,сr (в °С), определяют по формуле:
(30)
при tb,сr: x1 = at.
В формулах (2326, 30) приведенный коэффициент температуропроводности аred (м2/ч) вычисляют по формуле (6) или принимают по Табл. 8.
6.8. Толщину защитного слоя бетона от обогреваемой поверхности до оси арматуры определяют в зависимости от относительных расстояний r1 и у1.
Значение r1 вычисляют по формуле (29).
Значение y1 определяется по формуле:
,
(31)
где l - находят по формуле (26). При критической температуре арматуры ts,cr y1 = a.
Рис. 3. Определение температуры бетона и арматуры, расположенных у обогреваемых поверхностей: а) одной, b) двух параллельных, с) двух перпендикулярных, d) трех, е) четырех.
Двухсторонний нагрев
6.9. При двух параллельных обогреваемых поверхностях температуру бетона и арматуры следует определять:
(32)
Относительное расстояние r1 определяют по формуле (29) и x1 0,5h (См. Рис. 3) по формуле (30).
Относительное расстояние r2 определяют также по формуле (29), принимая вместо x1 значение х2.
Затем по формуле (32) определяют температуру бетона, отстоящего от обогреваемой поверхности на расстоянии x1 и х2 = h – x1. При температуре бетона, равной tb,cr, x1 = аt.
Если t > tb,cr, то рассчитывают температуру t' в точке x1' > x1 и x2' = h-x1'. Толщину слоя бетона, продетого до критической температуры, принимают:
(33)
Толщину защитного слоя бетона от обогреваемой поверхности до оси арматуры вычисляют по формуле (32), предварительно определив значение r1 по формуле (29) и y1 -по формуле (31). Зная у1, находят y2 = h–y1-ds.
При температуре арматуры ts,cr у1 = а.
Если t > ts,cr, то рассчитывают температуру t' арматуры с y1' >y1 и у2 = h-y1'-ds и принимают:
(34)
6.10. При двух взаимно перпендикулярных поверхностях температуру бетона и арматуры следует определять:
(35)
Значения r = r1 = r2 принимают как для одной обогреваемой поверхности внутри угла, образованного этими поверхностями.
(36)
Для арматуры, расположенной по биссектрисе прямого угла, значение у = y1 = у2 определяют по формуле (31). При t = ts,cr у = а. Если для рассматриваемой точки бетона х2l, то r2=1 и в формуле (35) выражение во вторых квадратных скобках преобразуется так: [1-(1-r2)2] = 1.
