- •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
Многопустотные плиты
8.5. В многопустотных плитах предел огнестойкости может наступить при действии изгибающего момента M1 от нормативной равномерно распределенной нагрузки в опасном наклонном сечении от поперечной силы и проскальзывания арматуры на опоре при нагреве контактного слоя бетона и арматуры до критической температуры.
Расчет огнестойкости при действии изгибающего момента в опасном наклонном сечении производится из условия:
M1 Mst + Mswt (54)
При огневом воздействии момент, воспринимаемый продольной арматурой, пересекающей растянутую зону наклонного сечения, определяется:
(55)
Момент, воспринимаемый хомутами в пределах растянутой зоны наклонного сечения, определяется:
(56)
где: s5 - коэффициент условий работы арматуры в зоне передачи напряжений для арматуры без хомутов, определяют по п. 2.29 СНиП 2.03.01-84*;
s5t - коэффициент условий работы арматуры в зоне передачи напряжений при огневом воздействии, принимают по Рис. 24 в зависимости от класса и температуры арматуры в зоне передачи напряжений;
с - длина проекции наиболее опасного наклонного сечения;
s - расстояние между хомутами;
st - коэффициент условий работы арматуры, принимают по Рис. 22-24 в зависимости от наибольшей температуры нагрева хомутов, пересекаемых наклонной трещиной.
Высоту сжатой зоны вычисляют по формуле:
(57)
8.6. За предел огнестойкости принимается минимальное значение из пределов огнестойкости: при образовании пластического шарнира в середине пролета от момента М и у края наклонной трещины от момента M1.
Предел огнестойкости при образовании пластического шарнира в середине пролета определяют с использованием формул (48) и (51), в которых вместо «b» - ширины ребра подставляют «bf'» - ширину сжатой полки.
Зная st,cr, по Рис. 22-24 находят критическую температуру нагрева арматуры ts,cr. По значению ts,cr в Табл. 11 для требуемого предела огнестойкости определяют толщину защитного слоя бетона. Если принятая толщина защитного слоя бетона больше указанной, то требуемая огнестойкость обеспечена. Время наступления предела огнестойкости находят по Рис. 32-37 в зависимости от критической температуры арматуры.
Таблица 11
Вид бетона |
Длительность огневого воздействия, мин |
Температура нагрева арматуры ts, °C, при толщине защитного слоя до центра тяжести арматуры |
||||||
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
650 |
||
Тяжелый бетон на гранитном заполнителе |
45 |
30 |
26 |
22 |
18 |
15 |
- |
- |
60 |
38 |
33 |
29 |
25 |
21 |
17 |
- |
|
90 |
53 |
46 |
40 |
35 |
30 |
26 |
22 |
|
Тяжелый бетон на известняковом заполнителе |
45 |
28 |
24 |
20 |
17 |
14 |
- |
- |
60 |
36 |
31 |
27 |
23 |
19 |
16 |
- |
|
90 |
46 |
43 |
38 |
33 |
28 |
24 |
20 |
|
Конструкционный керамзитобетон D 14001600 |
45 |
22 |
18 |
15 |
- |
- |
- |
- |
60 |
28 |
23 |
20 |
17 |
15 |
- |
- |
|
90 |
38 |
33 |
29 |
25 |
21 |
18 |
15 |
|
8.7. Предел огнестойкости при образовании пластического шарнира у низа наклонной трещины определяют по моменту M1. Если этот момент неизвестен, то его рекомендуется определять по формуле:
(58)
Коэффициент условий работы арматуры в зоне передачи напряжений определяют по формуле:
(59)
где: lx - длина опоры плиты;
l - расчетный пролет плиты;
Rbp - передаточная прочность бетона, определяемая по п. 2.6. СНиП 2.03.01-84*;
ds - диаметр арматуры.
Приняв с = 2h0, s = 0,5h0 и h0-0,5x = h0, прочность опасного наклонного сечения для плиты с однорядным армированием из арматуры одного класса допускается определять по формуле:
(60)
Критическую температуру арматуры в зоне анкеровки при опирании плиты на железобетонный ригель или стену принимают равной 0,8ts,cr. По критической температуре в зоне анкеровки определяют время наступления предела огнестойкости плиты в этой зоне по условиям (54) и (60). Если эти условия не соблюдаются, то повысить предел огнестойкости в зоне анкеровки можно путем увеличения толщины защитного слоя бетона или усиления анкеровки арматуры на опоре специальными мерами: приваркой закладных деталей, установкой обжатых шайб, косвенным армированием и т. д.
