ღრუ ბირთვიანი იატაკის ფილების ცეცხლგამძლეობა. რკინაბეტონის სვეტების ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვრების განსაზღვრა მონოლითური იატაკის ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი

შენობის კონსტრუქციების ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების განსაზღვრა

რკინაბეტონის კონსტრუქციების ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის განსაზღვრა

რკინაბეტონის იატაკის ფილის საწყისი მონაცემები მოცემულია ცხრილში 1.2.1.1

ბეტონის ტიპი - მსუბუქი ბეტონისიმკვრივე c = 1600 კგ/მ3 უხეში გაფართოებული თიხის აგრეგატით; ფილები მრავალღვრიანია, მრგვალი სიცარიელეებით, სიცარიელეების რაოდენობა 6 ცალია, ფილები ორივე მხრიდან საყრდენია.

1) ღრუ ბირთვიანი ფილის ეფექტური სისქე ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის შესაფასებლად თბოიზოლაციის უნარის მიხედვით SNiP II-2-80 სახელმძღვანელოს 2.27 პუნქტის მიხედვით (ცეცხლგამძლეობა):

2) განვსაზღვროთ ცხრილის მიხედვით. 8 სახელმძღვანელო ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტს, რომელიც ეფუძნება თბოიზოლაციის სიმძლავრის დაკარგვას მსუბუქი ბეტონისგან დამზადებული ფილის ეფექტური სისქით 140 მმ:

ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი არის 180 წთ.

3) დაადგინეთ მანძილი ფილის გახურებული ზედაპირიდან ღეროს გამაგრების ღერძამდე:

4) ცხრილი 1.2.1.2 (სახელმძღვანელო მე-8 ცხრილი) გამოყენებით ვადგენთ ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარს დანაკარგის საფუძველზე. ტარების მოცულობა a = 40 მმ-ზე, მსუბუქი ბეტონისთვის ორ მხარეს დაყრდნობილისას.

ცხრილი 1.2.1.2

ხანძარსაწინააღმდეგო საზღვრები რკინაბეტონის ფილები

ხანძარსაწინააღმდეგო საჭირო ლიმიტი არის 2 საათი ან 120 წუთი.

5) სახელმძღვანელოს 2.27 პუნქტის მიხედვით, ღრუ ბირთვიანი ფილების ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის დასადგენად გამოიყენება შემცირების კოეფიციენტი 0.9:

6) ჩვენ ვადგენთ მთლიან დატვირთვას ფილებზე, როგორც მუდმივი და დროებითი დატვირთვების ჯამი:

7) განსაზღვრეთ დატვირთვის ხანგრძლივი მოქმედების ნაწილის თანაფარდობა სრულ დატვირთვასთან:

8) დატვირთვის კორექტირების ფაქტორი სახელმძღვანელოს 2.20 პუნქტის მიხედვით:

9) სახელმძღვანელოს 2.18 (ნაწილი 1 ბ) პუნქტის მიხედვით, ჩვენ ვიღებთ კოეფიციენტს გამაგრებისთვის.

10) ჩვენ ვადგენთ ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარს დატვირთვისა და გამაგრების კოეფიციენტების გათვალისწინებით:

ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი ტვირთამწეობის თვალსაზრისით არის

გამოთვლების დროს მიღებული შედეგების საფუძველზე აღმოვაჩინეთ, რომ რკინაბეტონის ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი ტვირთამწეობის მხრივ არის 139 წუთი, ხოლო თბოიზოლაციის მხრივ 180 წუთი. აუცილებელია ცეცხლგამძლეობის ყველაზე დაბალი ლიმიტის აღება.

დასკვნა: რკინაბეტონის ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი REI 139.

რკინაბეტონის სვეტების ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვრების განსაზღვრა

ბეტონის ტიპი - მძიმე ბეტონი სიმკვრივით c = 2350 კგ/მ3 კარბონატული ქანებისგან (კირქვა) დამზადებული უხეში აგრეგატით;

ცხრილი 1.2.2.1 (სახელმძღვანელო ცხრილი 2) გვიჩვენებს რკინაბეტონის სვეტების რეალური ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების (POf) მნიშვნელობებს. სხვადასხვა მახასიათებლები. ამ შემთხვევაში, POf განისაზღვრება არა ბეტონის დამცავი ფენის სისქით, არამედ სტრუქტურის ზედაპირიდან სამუშაო გამაძლიერებელი ზოლის ღერძამდე მანძილით, რაც, გარდა დამცავი ფენის სისქისა. , ასევე მოიცავს სამუშაო გამამაგრებელი ზოლის დიამეტრის ნახევარს.

1) დაადგინეთ მანძილი სვეტის გახურებული ზედაპირიდან ღეროს გამაგრების ღერძამდე ფორმულის გამოყენებით:

2) სახელმძღვანელოს 2.15 პუნქტის მიხედვით ბეტონისგან დამზადებული კონსტრუქციებისთვის კარბონატული შემავსებლით, ზომა რადიუსინებადართულია 10%-ით შემცირება ცეცხლგამძლეობის იგივე ლიმიტით. შემდეგ ჩვენ განვსაზღვრავთ სვეტის სიგანეს ფორმულის გამოყენებით:

3) ცხრილი 1.2.2.2 (სახელმძღვანელო ცხრილი 2) გამოყენებით ვადგენთ ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტს მსუბუქი ბეტონისგან დამზადებული სვეტისთვის პარამეტრებით: b = 444 მმ, a = 37 მმ, როდესაც სვეტი თბება ყველა მხრიდან.

ცხრილი 1.2.2.2

რკინაბეტონის სვეტების ხანძარსაწინააღმდეგო საზღვრები

ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტი არის 1.5 საათიდან 3 საათამდე დიაპაზონში. მონაცემები მოცემულია ცხრილში 1.2.2.3

ყველაზე გავრცელებული მასალა
კონსტრუქცია არის რკინაბეტონი. იგი აერთიანებს ბეტონის და ფოლადის გამაგრებას,
რაციონალურად განლაგებულია სტრუქტურაში დაჭიმვისა და შეკუმშვის ძალების შთანთქმისთვის
ძალისხმევა.

ბეტონი კარგად უძლებს შეკუმშვას და
უარესი - დაჭიმვა. ბეტონის ეს თვისება არახელსაყრელია მოსახვევად და
გაჭიმული ელემენტები. ყველაზე გავრცელებული მოქნილი სამშენებლო ელემენტები
არის ფილები და სხივები.

არახელსაყრელი კომპენსაციისთვის
ბეტონის პროცესები, სტრუქტურები ჩვეულებრივ გამაგრებულია ფოლადის გამაგრებით. Გააძლიეროს
ფილები შედუღებული ბადეებით, რომლებიც შედგება ღეროებისგან, რომლებიც განლაგებულია ორად
პერპენდიკულარული მიმართულებები. ბადეები ფილებში ისეა დაგებული, რომ
მათი სამუშაო გამაგრების ღეროები განლაგებული იყო სიგრძის გასწვრივ და აღიქმებოდა
დაჭიმვის ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება სტრუქტურებში დატვირთვის ქვეშ მოხრის დროს, შიგნით
მოსახვევი დატვირთვების სქემის შესაბამისად.

IN
ხანძრის პირობებში, ფილები ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას ქვემოდან,
მათი ტვირთამწეობის შემცირება ძირითადად ხდება შემცირების გამო
გაცხელებული დაჭიმვის გამაგრების სიძლიერე. როგორც წესი, ასეთი ელემენტები
ნადგურდებიან პლასტმასის ანჯის ფორმირების შედეგად მონაკვეთში
მაქსიმალური მოსახვევის მომენტი შემცირებული დაჭიმვის სიმტკიცის გამო
გაცხელებული დაჭიმვის გამაგრება მის განივი მონაკვეთზე მოქმედი ძაბვის მნიშვნელობისთვის.

სახანძრო დაცვის უზრუნველყოფა
შენობის უსაფრთხოება მოითხოვს გაზრდილი ხანძარსაწინააღმდეგო და ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას
რკინაბეტონის კონსტრუქციები. ამისათვის გამოიყენება შემდეგი ტექნოლოგიები:

• ფილების გამაგრება
  მხოლოდ ნაქსოვი ან შედუღებული ჩარჩოები და არა ფხვიერი ცალკეული წნელები;
• რათა თავიდან იქნას აცილებული გრძივი არმატურის დაჭიმვა, როდესაც ის თბება
  ხანძრის დროს აუცილებელია სტრუქტურული გამაგრების უზრუნველყოფა დამჭერებით ან
  ჯვარი ბარები;
• იატაკის ბეტონის ქვედა დამცავი ფენის სისქე უნდა იყოს
  საკმარისია, რომ გაცხელდეს არაუმეტეს 500°C-ზე და ხანძრის შემდეგ არა
  გავლენა მოახდინა სტრუქტურის შემდგომ უსაფრთხო მუშაობაზე.
  კვლევამ დაადგინა, რომ ნორმალიზებული ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტით R=120, სისქე
  ბეტონის დამცავი ფენა უნდა იყოს მინიმუმ 45 მმ, R=180 - არანაკლებ 55 მმ;
  R=240-ზე - არანაკლებ 70 მმ;
• ბეტონის დამცავ ფენაში ქვემოდან 15–20 მმ სიღრმეზე
  იატაკის ზედაპირი აღჭურვილი უნდა იყოს ნაპრალის საწინააღმდეგო გამაგრებითი ბადით
  დამზადებულია მავთულისგან 3 მმ დიამეტრით, ბადის ზომით 50-70 მმ, ინტენსივობის შემცირება
  ბეტონის ფეთქებადი განადგურება;
• თხელკედლიანი განივი იატაკების საყრდენი მონაკვეთების გამაგრება
  გამაგრება, რომელიც არ არის გათვალისწინებული ჩვეულებრივი გათვლებით;
• ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის გაზრდა ფილების მოწყობის გამო,
  მხარს უჭერს კონტურის გასწვრივ;
• სპეციალური თაბაშირის გამოყენება (აზბესტის და
  პერლიტი, ვერმიკულიტი). ასეთი თაბაშირის მცირე ზომებითაც კი (1,5 - 2 სმ)
  რკინაბეტონის ფილების ცეცხლგამძლეობა რამდენჯერმე იზრდება (2 - 5);
• ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის გაზრდა შეკიდული ჭერის გამო;
• კონსტრუქციების კომპონენტებისა და სახსრების დაცვა ბეტონის ფენით საჭირო
  ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი.

ეს ზომები უზრუნველყოფს შენობის სათანადო ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას.
რკინაბეტონის კონსტრუქცია შეიძენს აუცილებელ ხანძარსაწინააღმდეგობას და
სახანძრო უსაფრთხოება.

გამოყენებული წიგნები:
1.შენობები და ნაგებობები და მათი მდგრადობა
ხანძრის შემთხვევაში. რუსეთის საგანგებო სიტუაციების სამინისტროს სახელმწიფო სახანძრო სამსახურის აკადემია 2003 წ
2. მდს 21-2.2000წ.
მეთოდოლოგიური რეკომენდაციები რკინაბეტონის კონსტრუქციების ცეცხლგამძლეობის გაანგარიშებისთვის.
- მ.: სახელმწიფო უნიტარული საწარმო "NIIZhB", 2000. - 92გვ.

ხანძარსაწინააღმდეგო ფილების გამოთვლის საკითხზე

ხანძარსაწინააღმდეგო ფილების გამოთვლის საკითხზე

ვ.ვ. ჟუკოვი, ვ.ნ. ლავროვი

სტატია გამოქვეყნდა პუბლიკაციაში „ბეტონი და რკინაბეტონი - განვითარების გზები. სამეცნიერო შრომებიმე-2 სრულიადრუსული (საერთაშორისო) კონფერენცია ბეტონისა და რკინაბეტონის შესახებ. 2005 წლის 5-9 სექტემბერი მოსკოვი; 5 ტომად. NIIZHB 2005, ტომი 2. სექციური მოხსენებები. განყოფილება "შენობებისა და ნაგებობების რკინაბეტონის კონსტრუქციები.", 2005 წ."

მოდით განვიხილოთ უსხივო იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის გაანგარიშება სამშენებლო პრაქტიკაში საკმაოდ გავრცელებული მაგალითის გამოყენებით. უსხივო რკინაბეტონის იატაკს აქვს სისქე 200 მმ ბეტონისგან, შეკუმშვის კლასით B25, mesh გამაგრებულიუჯრედებით 200x200 მმ A400 გამაგრების კლასიდან 16 მმ დიამეტრით დამცავი ფენა 33 მმ (გამაგრების სიმძიმის ცენტრამდე) იატაკის ქვედა ზედაპირზე და A400 12 მმ დიამეტრით 28 მმ დამცავი ფენით (სიმძიმის ცენტრამდე) ზედა ზედაპირზე. სვეტებს შორის მანძილი 7 მ. განსახილველ შენობაში იატაკი არის პირველი ტიპის ხანძარსაწინააღმდეგო ბარიერი და უნდა ჰქონდეს ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი თბოიზოლაციის სიმძლავრის (I), მთლიანობის (E) და ტვირთამწეობის (R) REI 150 დაკარგვისთვის. შეფასება. იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი არსებული დოკუმენტების მიხედვით შეიძლება განისაზღვროს მხოლოდ დამცავი ფენის სისქით (R) სტატიკურად განსაზღვრული სტრუქტურისთვის, იატაკის სისქის (I) და ხანძრის დროს მყიფე განადგურების შესაძლებლობის მიხედვით. (E). ამ შემთხვევაში, საკმაოდ სწორი შეფასება მოცემულია I და E გამოთვლებით, ხოლო იატაკის ტვირთამწეობა ხანძრის დროს, როგორც სტატიკურად განუსაზღვრელი სტრუქტურა, შეიძლება განისაზღვროს მხოლოდ თერმულად დაძაბული მდგომარეობის გამოთვლით, დრეკადობის თეორიის გამოყენებით. - რკინაბეტონის პლასტიურობა გაცხელებისას ან კონსტრუქციის ზღვრული წონასწორობის მეთოდის თეორია ხანძრის დროს სტატიკური და თერმული დატვირთვების გავლენის ქვეშ. ბოლო თეორია უმარტივესია, რადგან ის არ საჭიროებს სტრესების განსაზღვრას სტატიკური დატვირთვისა და ტემპერატურისგან, არამედ მხოლოდ სტატიკური დატვირთვის მოქმედების ძალებს (მომენტებს), ბეტონისა და არმატურის თვისებების ცვლილების გათვალისწინებით, როდესაც თბება მანამ, სანამ პლასტიკური ანჯები არ გამოჩნდება სტატიკურად განუსაზღვრელ სტრუქტურაში, როდესაც ის გადაიქცევა მექანიზმად. ამასთან დაკავშირებით, ხანძრის დროს უსხივო იატაკის ტვირთამწეობის შეფასება განხორციელდა ზღვრული წონასწორობის მეთოდის გამოყენებით, ხოლო ნორმალურ სამუშაო პირობებში იატაკის ტვირთამწეობის შედარებით ერთეულებში. განხილული და გაანალიზებული იყო შენობის სამუშაო ნახაზები, გაკეთდა გამოთვლები რკინაბეტონის უსხივო იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების შესახებ, ამ კონსტრუქციებისთვის ნორმალიზებული ზღვრული მდგომარეობის ნიშნების გაჩენის საფუძველზე. ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების გაანგარიშება ტვირთამწეობის საფუძველზე განხორციელდა ბეტონისა და არმატურის ტემპერატურის ცვლილებების გათვალისწინებით სტანდარტული გამოცდების 2,5 საათის განმავლობაში. ამ ანგარიშში მოცემული სამშენებლო მასალების ყველა თერმოდინამიკური და ფიზიკურ-მექანიკური მახასიათებელი ეფუძნება VNIIPO, NIIZHB, TsNIISK მონაცემებს.

თბოიზოლაციის უნარის დაკარგვით დაფარვის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტი (I)

პრაქტიკაში, სტრუქტურების გათბობა განისაზღვრება კომპიუტერის გამოყენებით სასრული განსხვავების ან სასრული ელემენტების გამოთვლებით. თბოგამტარობის პრობლემის გადაჭრისას მხედველობაში მიიღება გათბობის დროს ბეტონისა და არმატურის თერმოფიზიკური თვისებების ცვლილებები. ტემპერატურის გაანგარიშება სტრუქტურაში სტანდარტით ტემპერატურის პირობებიწარმოებული საწყისი პირობით: კონსტრუქციების და გარე გარემოს ტემპერატურა 20C. ხანძრის დროს გარემოს ტემპერატურა იცვლება დროის მიხედვით. სტრუქტურებში ტემპერატურის გაანგარიშებისას მხედველობაში მიიღება კონვექციური Qc და რადიაციული Qr სითბოს გაცვლა გაცხელებულ გარემოსა და ზედაპირს შორის. ტემპერატურის გამოთვლები შეიძლება განხორციელდეს გაცხელებული ზედაპირიდან განხილული Xi* ბეტონის ფენის პირობითი სისქის გამოყენებით. ბეტონში ტემპერატურის დასადგენად გამოთვალეთ

ფორმულის (5) გამოყენებით განვსაზღვრავთ ტემპერატურის განაწილებას იატაკის სისქეზე ხანძრის 2,5 საათის შემდეგ. ფორმულით (6) განვსაზღვრავთ იატაკის სისქეს, რომელიც აუცილებელია მის გაუხურებელ ზედაპირზე 220C კრიტიკული ტემპერატურის მისაღწევად 2,5 საათში. ეს სისქე არის 97 მმ. შესაბამისად, 200 მმ სისქის იატაკს ექნება ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი თბოიზოლაციის სიმძლავრის დაკარგვისთვის მინიმუმ 2,5 საათის განმავლობაში.

იატაკის ფირფიტის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტი მთლიანობის დაკარგვით (E)

შენობებსა და ნაგებობებში ხანძრის შემთხვევაში, რომლებიც იყენებენ ბეტონის და რკინაბეტონის კონსტრუქციებს, შესაძლებელია ბეტონის მყიფე განადგურება, რაც იწვევს კონსტრუქციული მთლიანობის დაკარგვას. განადგურება ხდება მოულოდნელად, სწრაფად და, შესაბამისად, ყველაზე საშიში. ბეტონის მყიფე განადგურება იწყება, როგორც წესი, ხანძრის დაწყებიდან 5-20 წუთის შემდეგ და ვლინდება, როგორც კონსტრუქციის გახურებული ზედაპირიდან ბეტონის ნაჭრების მოწყვეტა, რის შედეგადაც შეიძლება გაჩნდეს ნახვრეტი სტრუქტურა, ე.ი. სტრუქტურას შეუძლია მიაღწიოს ნაადრევ ხანძარსაწინააღმდეგობას მთლიანობის დაკარგვის გამო (E). ბეტონის მყიფე განადგურებას შეიძლება თან ახლდეს ხმოვანი ეფექტი მსუბუქი დარტყმის, სხვადასხვა ინტენსივობის ბზარის ან „აფეთქების“ სახით. ბეტონის მტვრევადი მოტეხილობის შემთხვევაში, რამდენიმე კილოგრამამდე მასის ნაჭრები შეიძლება გაიფანტოს 10-20 მ-მდე მანძილზე, ბეტონის მყიფე მოტეხილობაზე ყველაზე დიდ გავლენას ახდენს: შინაგანი ტემპერატურული ძაბვები. ტემპერატურული გრადიენტი ელემენტის ჯვარედინი მონაკვეთზე, სტრესები კონსტრუქციების სტატიკური განუსაზღვრელობისგან, გარე დატვირთვებისგან და ორთქლის ფილტრაციისგან ბეტონის კონსტრუქციაში. ბეტონის მყიფე განადგურება ხანძრის დროს დამოკიდებულია ბეტონის სტრუქტურაზე, მის შემადგენლობაზე, ტენიანობაზე, ტემპერატურაზე, სასაზღვრო პირობებზე და გარე დატვირთვაზე, ე.ი. ეს დამოკიდებულია როგორც მასალაზე (ბეტონი), ასევე ბეტონის ან რკინაბეტონის კონსტრუქციის ტიპზე. რკინაბეტონის იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი მთლიანობის დაკარგვის საფუძველზე შეიძლება შეფასდეს მტვრევადი მოტეხილობის კრიტერიუმის (F) მნიშვნელობით, რომელიც განისაზღვრება ფორმულით მოცემული:

ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტი SLOVER-ის დატვირთვა-დამტვირთავი სიმძლავრის დაკარგვის გამო (R)

ტვირთამწეობის მიხედვით ჭერის ხანძარსაწინააღმდეგოობაც დგინდება გაანგარიშებით, რაც დასაშვებია. თერმული და სტატიკური პრობლემები მოგვარებულია. გაანგარიშების თერმოტექნიკურ ნაწილში განისაზღვრება ტემპერატურის განაწილება ფილის სისქეზე სტანდარტული თერმული გავლენის ქვეშ. გაანგარიშების სტატიკურ ნაწილში განისაზღვრება ფილის ტარების მოცულობა 2,5 საათის ხანძრის დროს. დატვირთვა და საყრდენი პირობები აღებულია შენობის დიზაინის შესაბამისად. ცეცხლგამძლეობის ლიმიტის გამოსათვლელად დატვირთვების კომბინაციები განიხილება სპეციალურად. ამ შემთხვევაში დასაშვებია მოკლევადიანი დატვირთვების არ გათვალისწინება და მხოლოდ მუდმივი და დროებითი გრძელვადიანი ნორმატიული დატვირთვების ჩართვა. ხანძრის დროს ფილაზე დატვირთვა განისაზღვრება NIIZHB მეთოდით. თუ ფილის გამოთვლილი ტვირთამწეობა უდრის R-ს ნორმალურ სამუშაო პირობებში, მაშინ გამოთვლილი დატვირთვის მნიშვნელობა არის P = 0,95 R. სტანდარტული დატვირთვა ხანძრის დროს არის 0,5 R. მასალების გამოთვლილი წინააღმდეგობები ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების გამოსათვლელად აღებულია უსაფრთხოების კოეფიციენტით 0,83 ბეტონისთვის და 0,9 გამაგრებისთვის. რკინაბეტონის იატაკის ფილების ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი, რომელიც არმირებულია გისოსებით არმატებით, შეიძლება მოხდეს იმ მიზეზების გამო, რომლებიც გასათვალისწინებელია: არმატურის ცურვა საყრდენზე, როდესაც ბეტონისა და არმატურის საკონტაქტო ფენა თბება კრიტიკულ ტემპერატურამდე; გამაგრების ცოცვა და განადგურება გამაგრების კრიტიკულ ტემპერატურამდე გაცხელებისას. განსახილველ შენობაში გამოყენებულია მონოლითური რკინაბეტონის იატაკები და ხანძრის შემთხვევაში მათი ტვირთამწეობა განისაზღვრება ლიმიტური წონასწორობის მეთოდით ბეტონისა და არმატურის ფიზიკური და მექანიკური თვისებების ცვლილების გათვალისწინებით გაცხელებისას. საჭიროა მცირე დიგრესიის გაკეთება ლიმიტის წონასწორობის მეთოდის გამოყენების შესაძლებლობის შესახებ რკინაბეტონის კონსტრუქციების ხანძრის წინააღმდეგობის ლიმიტის გამოსათვლელად ხანძრის დროს თერმული ზემოქმედების ქვეშ. მონაცემების მიხედვით, „სანამ ძალაში რჩება ზღვრული წონასწორობის მეთოდი, ტარების სიმძლავრის ლიმიტები სრულიად დამოუკიდებელია წარმოქმნილი ფაქტობრივი სტრესებისგან და, შესაბამისად, ისეთი ფაქტორებისგან, როგორიცაა ტემპერატურის დეფორმაციები, საყრდენების გადაადგილება და ა.შ. ” მაგრამ ამავდროულად, აუცილებელია გავითვალისწინოთ შემდეგი წინაპირობების შესრულება: სტრუქტურული ელემენტები არ უნდა იყოს მტვრევადი შეზღუდვის სტადიის მიღწევამდე, თვითდაძაბულობამ არ უნდა იმოქმედოს ლიმიტის პირობებიელემენტები. რკინაბეტონის კონსტრუქციებში შენარჩუნებულია ზღვრული წონასწორობის მეთოდის გამოყენების ეს წინაპირობები, მაგრამ ამისათვის აუცილებელია, რომ არ მოხდეს არმატურის ცურვა იმ ადგილებში, სადაც წარმოიქმნება პლასტიკური ანჯები და კონსტრუქციული ელემენტების მყიფე განადგურება ზღვრულ მდგომარეობამდე. . ხანძრის დროს იატაკის ფილის ყველაზე დიდი გათბობა შეინიშნება ქვემოდან მაქსიმალური მომენტის ზონაში, სადაც, როგორც წესი, პირველი პლასტმასის საკიდი წარმოიქმნება დაჭიმვის არმატურის საკმარისი დამაგრებით მისი მნიშვნელოვანი დეფორმაციით გათბობისგან ბრუნვისთვის. საყრდენი ზონაში ძალების ჰინგა და გადანაწილება. ამ უკანასკნელში, გაცხელებული ბეტონი ხელს უწყობს პლასტიკური საკინძების დეფორმაციულობის ზრდას. „თუ შესაძლებელია ლიმიტის წონასწორობის მეთოდის გამოყენება, მაშინ შინაგანი სტრესები (ხელმისაწვდომია ტემპერატურიდან დაძაბულობის სახით - ავტორის შენიშვნა) გავლენას არ ახდენს სტრუქტურების ტარების სიმძლავრის შიდა და გარე ზღვარზე. ზღვრული წონასწორობის მეთოდით გაანგარიშებისას, ვარაუდობენ, რომ ამისათვის არის შესაბამისი ექსპერიმენტული მონაცემები, რომ ხანძრის დროს, დატვირთვის გავლენის ქვეშ, ფილა იშლება მოტეხილობის ხაზების გასწვრივ ერთმანეთთან დაკავშირებულ ბრტყელ რგოლებად ხაზოვანი პლასტმასის ანჯამებით. . სტრუქტურის საპროექტო დატვირთვის ტევადობის ნაწილის გამოყენება ნორმალურ სამუშაო პირობებში, როგორც დატვირთვა ხანძრის შემთხვევაში და ფილის განადგურების იგივე სქემა ნორმალურ პირობებში და ხანძრის დროს შესაძლებელს ხდის გამოთვალოს ხანძარსაწინააღმდეგო ზღვარი. ფილა შედარებით ერთეულებში, დამოუკიდებელი გეომეტრიული მახასიათებლებიფილები გეგმაში. გამოვთვალოთ მძიმე ბეტონისგან დამზადებული ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტი კომპრესიული სიმტკიცის კლასის B25 სტანდარტული კომპრესიული სიმტკიცით 18,5 მპა 20 C ტემპერატურაზე. გამაგრების კლასი A400 სტანდარტული დაჭიმვის სიძლიერით (20C) 391,3 მპა (4000 კგ/სმ2). გაცხელებისას ბეტონისა და არმატურის სიმტკიცეში ცვლილებები აღებულია შესაბამისად. პანელების ცალკეული ზოლის მოტეხილობის გაანგარიშება ხორციელდება იმ ვარაუდით, რომ ხაზოვანი პლასტმასის ანჯამები წარმოიქმნება პანელების განხილულ ზოლში, ამ ზოლის ღერძის პარალელურად: ერთი წრფივი პლასტმასის საკინძები დიაპაზონში ბზარები იხსნება ქვემოდან და ერთი წრფივი პლასტმასის საკინძები სვეტებში ზემოდან გახსნილი ბზარებით. ხანძრის დროს ყველაზე საშიშია ბზარები ქვემოდან, სადაც დაჭიმული არმატურის გათბობა გაცილებით მაღალია, ვიდრე ზემოდან ნაპრალებს. მთლიანობაში იატაკის R ტვირთამწეობის გაანგარიშება ხანძრის დროს ხდება ფორმულის გამოყენებით:

ამ არმატურის ტემპერატურა 2,5 საათის ხანძრის შემდეგ არის 503,5 C. შეკუმშული ზონის სიმაღლე ფილის ბეტონში შუა პლასტმასის საკიდში (რეზერვში ბეტონის შეკუმშულ ზონაში არმატურის გათვალისწინების გარეშე).

მოდით განვსაზღვროთ R3 იატაკის შესაბამისი დიზაინის მზიდი სიმძლავრე ნორმალურ სამუშაო პირობებში 200 მმ სისქის იატაკისთვის, შეკუმშული ზონის სიმაღლეზე შუა ჰინგისთვის xc = ზე; შიდა წყვილის მხრის Zc = 15,8 სმ და მარცხენა და მარჯვენა საკინძების შეკუმშული ზონის სიმაღლე Xc = Xn = 1,34 სმ, შიდა წყვილის მხრები Zx = Zn = 16,53 სმ იატაკის საპროექტო ტვირთამწეობა 20 სმ სისქით 20 C ტემპერატურაზე.

ამ შემთხვევაში, რა თქმა უნდა, უნდა დაკმაყოფილდეს შემდეგი მოთხოვნები: ა) საყრდენზე მოთხოვნილი ზედა არმატურის არანაკლებ 20% უნდა გაიაროს შტოს შუაზე ზემოთ; ბ) უწყვეტი სისტემის გარე საყრდენების ზემოთ ზედა არმატურა ჩასმულია არანაკლებ 0,4ლ მანძილით საყრდენიდან შპალერისკენ და შემდეგ თანდათან იშლება (l არის შპალის სიგრძე); გ) შუალედური საყრდენების ზემოთ ყველა ზედა გამაგრება უნდა გაგრძელდეს სიგრძემდე მინიმუმ 0,15 ლ.

დასკვნები

1. უსხივო რკინაბეტონის იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის შესაფასებლად, მისი ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტის გამოთვლები უნდა განხორციელდეს ზღვრული მდგომარეობის სამი ნიშნის საფუძველზე: ტვირთამწეობის დაკარგვა R; მთლიანობის დაკარგვა E; თბოიზოლაციის უნარის დაკარგვა I. ამ შემთხვევაში შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდეგი მეთოდები: ლიმიტის წონასწორობა, გათბობა და ბზარების მექანიკა.
2. გამოთვლებმა აჩვენა, რომ განსახილველი ობიექტისთვის, სამივე ზღვრული მდგომარეობისთვის, 200 მმ სისქის იატაკის ცეცხლგამძლეობის ზღვარი, რომელიც დამზადებულია კომპრესიული სიმტკიცის კლასის B25 ბეტონისგან, გამაგრებული. გამაგრების ბადეუჯრედებით 200x200 მმ ფოლადი A400 გამაგრების დამცავი ფენის სისქით 16 მმ დიამეტრით ქვედა ზედაპირზე 33 მმ და ზედა ზედაპირი 12 მმ - 28 მმ დიამეტრით არის მინიმუმ REI 150.
3. ეს უსხივო რკინაბეტონის იატაკი შეიძლება იყოს სახანძრო ბარიერი, პირველი ტიპის მიხედვით.
4. რკინაბეტონის იატაკის ხანძარსაწინააღმდეგო მინიმალური ლიმიტის შეფასება შეიძლება განხორციელდეს ზღვრული წონასწორობის მეთოდის გამოყენებით დაჭიმვის არმატურის საკმარისი ჩადგმის პირობებში პლასტმასის ანჯისების წარმოქმნის ადგილებში.

ლიტერატურა

1. ინსტრუქციები რკინაბეტონის ფაქტობრივი ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების გამოსათვლელად სამშენებლო კონსტრუქციებიკომპიუტერების გამოყენებაზე დაყრდნობით. – M.: VNIIPO, 1975 წ.
2. GOST 30247.0-94. სამშენებლო კონსტრუქციები. ხანძარსაწინააღმდეგო ტესტირების მეთოდები. მ., 1994. – 10გვ.
3. SP 52-101-2003. ბეტონის და რკინაბეტონის კონსტრუქციები წინასწარი გამაგრების გარეშე. – M.: FSUE TsPP, 2004. –54გვ.
4. SNiP-2.03.04-84. ბეტონის და რკინაბეტონის კონსტრუქციები შექმნილია მაღალი და მაღალი ტემპერატურა. – M.: CITP Gosstroy სსრკ, 1985 წ.
5. რეკომენდაციები ბეტონისა და რკინაბეტონის კონსტრუქციების ხანძარსაწინააღმდეგო ლიმიტების გამოსათვლელად. – M.: Stroyizdat, 1979. – 38გვ.
6. SNiP-21-01-97* Სახანძრო უსაფრთხოებაშენობები და ნაგებობები. სახელმწიფო უნიტარული საწარმო TsPP, 1997. – 14გვ.
7. რეკომენდაციები ბეტონის და რკინაბეტონის კონსტრუქციების ხანძრის დროს მყიფე განადგურებისგან დაცვის შესახებ. – M.: Stroyizdat, 1979. – 21გვ.
8. დიზაინის გაიდლაინები ღრუ ბირთვიანი ფილებისართულები საჭირო ცეცხლგამძლეობით. – M.: NIIZhB, 1987. – 28გვ.
9. სტატიკურად განუსაზღვრელი რკინაბეტონის კონსტრუქციების გაანგარიშების სახელმძღვანელო. – M.: Stroyizdat, 1975. გვ.98-121.
10. მეთოდოლოგიური რეკომენდაციები რკინაბეტონის კონსტრუქციების ხანძარსაწინააღმდეგო და სახანძრო უსაფრთხოების გაანგარიშებისთვის (MDS 21-2.000). – M.: NIIZhB, 2000. – 92გვ.
11. Gvozdev A.A. კონსტრუქციების ტარების გაანგარიშება ზღვრული წონასწორობის მეთოდით. სამშენებლო ლიტერატურის სახელმწიფო გამომცემლობა. – მ., 1949 წ.

ამოცანის სტატიკური ნაწილის გადასაჭრელად რკინაბეტონის იატაკის ფილის განივი ფორმას ვამცირებთ მრგვალი სიცარიელებით (დანართი 2, სურ. 6) გამოთვლილ T-ის ფორმამდე.

მოდით განვსაზღვროთ ღუნვის მომენტი შუა ზონაში სტანდარტული დატვირთვისა და ფილის საკუთარი წონის მოქმედების გამო:

სად ქ / ნ– სტანდარტული დატვირთვა ფილის 1 ხაზოვან მეტრზე, უდრის:

მანძილი პანელის ქვედა (გახურებული) ზედაპირიდან სამუშაო ფიტინგების ღერძამდე იქნება:

მმ,

სად დ- გამაგრების ზოლების დიამეტრი, მმ.

საშუალო მანძილი იქნება:

მმ,

სად ა- გამაგრების ზოლის განივი ფართობი (პუნქტი 3.1.1.), მმ 2.

მოდით განვსაზღვროთ პანელის გამოთვლილი T- მონაკვეთის ძირითადი ზომები:

სიგანე: ბ ვ = ბ= 1,49 მ;

სიმაღლე: თ ვ = 0,5 (თ-П) = 0,5 (220 – 159) = 30,5 მმ;

მანძილი სტრუქტურის გაუცხელებელი ზედაპირიდან გამაგრებითი ბარის ღერძამდე თ ო = თ – ა= 220 - 21 = 199 მმ.

ჩვენ განვსაზღვრავთ ბეტონის სიძლიერესა და თერმოფიზიკურ მახასიათებლებს:

სტანდარტული დაჭიმვის სიმტკიცე რ ბნ= 18,5 მპა (ცხრილი 12 ან პუნქტი 3.2.1 ბეტონის B25 კლასისთვის);

საიმედოობის ფაქტორი  ბ = 0,83 ;

ბეტონის დიზაინის სიმტკიცე დაჭიმვის სიძლიერეზე დაფუძნებული რ ბუ = რ ბნ /  ბ= 18,5 / 0,83 = 22,29 მპა;

თბოგამტარობის კოეფიციენტი  ტ = 1,3 – 0,00035თ ოთხ= 1.3 – 0.00035 723 = 1.05 W m -1 K -1 (პუნქტი 3.2.3.),

სად თ ოთხ- ხანძრის დროს საშუალო ტემპერატურა უდრის 723 K;

სპეციფიკური სითბო თან ტ = 481 + 0,84თ ოთხ= 481 + 0.84 · 723 = 1088.32 J კგ -1 K -1 (სექცია 3.2.3.);

თერმული დიფუზურობის კოეფიციენტის გათვალისწინებით:

კოეფიციენტები დამოკიდებულია ბეტონის საშუალო სიმკვრივეზე TO= 39 s 0.5 და TO 1 = 0.5 (პუნქტი 3.2.8, პუნქტი 3.2.9.).

განსაზღვრეთ ფილის შეკუმშული ზონის სიმაღლე:

ჩვენ განვსაზღვრავთ დაძაბულობას ჭიმვის გამაგრებაში გარე დატვირთვისგან აპლიკაციის შესაბამისად. 4:

რადგან X ტ= 8,27 მმ თ ვ= 30,5 მმ, მაშინ

სად როგორც- კონსტრუქციის განივი მონაკვეთის დაჭიმვის ზონაში გამაგრებითი ზოლების მთლიანი განივი ფართობი, უდრის 5 ზოლს12 მმ 563 მმ 2 (პუნქტი 3.1.1.).

მოდით განვსაზღვროთ გამაგრებითი ფოლადის სიძლიერის ცვლილების კოეფიციენტის კრიტიკული მნიშვნელობა:

,

სად რ სუ- არმატურის დიზაინის წინააღმდეგობა საბოლოო სიმტკიცის თვალსაზრისით, ტოლია:

რ სუ = რ sn /  ს= 390 / 0.9 = 433.33 მპა (აქ  ს– გამაგრების საიმედოობის ფაქტორი, აღებული 0,9-ის ტოლი);

რ sn– არმატურის სტანდარტული დაჭიმვის სიმტკიცე ტოლია 390 მპა (ცხრილი 19 ან პუნქტი 3.1.2).

Გავიგე  stcr1. ეს ნიშნავს, რომ დაძაბულობა გარე დატვირთვისგან დაძაბულობის გამაგრებაში აღემატება გამაგრების სტანდარტულ წინააღმდეგობას. ამიტომ აუცილებელია არმატურის გარე დატვირთვის სტრესის შემცირება. ამისათვის ჩვენ გავზრდით პანელის გამაგრების ზოლების რაოდენობას12მმ-მდე.შემდეგ ა ს= 679 10 -6 (ნაწილი 3.1.1.).

მპა,

.

განვსაზღვროთ დაძაბულობის ზონაში მზიდი არმატურის კრიტიკული გათბობის ტემპერატურა.

3.1.5 პუნქტის ცხრილის მიხედვით. ხაზოვანი ინტერპოლაციის გამოყენებით, ჩვენ ვადგენთ, რომ A-III კლასის გამაგრებისთვის, ფოლადის კლასის 35 GS და  stcr = 0,93.

ტ stcr= 475C.

დრო, რომელიც სჭირდება არმატურის დათბობას კრიტიკულ ტემპერატურამდე მყარი განივი კვეთის ფილისთვის, იქნება ცეცხლგამძლეობის რეალური ზღვარი.

s = 0.96 სთ,

სად X– გაუსიანი (კრამპის) შეცდომის ფუნქციის არგუმენტი ტოლია 0.64 (პუნქტი 3.2.7.) დამოკიდებულია გაუსიანი (კრამპის) შეცდომის ფუნქციის ტოლი:

(Აქ ტ ნ– კონსტრუქციის ტემპერატურა ხანძრის წინ აღებულია 20С-ის ტოლი).

მრგვალი სიცარიელის მქონე იატაკის ფილის ხანძარსაწინააღმდეგო რეალური ზღვარი იქნება:

პ ვ =  0.9 = 0.960.9 = 0.86 საათი,

სადაც 0.9 არის კოეფიციენტი, რომელიც ითვალისწინებს სიცარიელის არსებობას ფილაში.

ვინაიდან ბეტონი არის აალებადი მასალა, ცხადია, სტრუქტურის ხანძრის საშიშროების კლასი არის K0.