Upload
denis-stupak
View
319
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Табличний метод визначення вогнестійкості для балок
Табличний методТаблиця 5.5
Мінімальні розміри та відстані до осі арматури вільно опертих балок виготовлених із ненапруженого та попередньо напруженого залізобетону
Нормована вогнестійкістьStandard fire
resistance
Мінімальні розміри, ммMinimum dimensions (mm)
Можливі сполучення a та bmin, де a – середня відстань до осі арматури, а bmin – ширина
балки
Товщина стінки балки, bw
Web thickness bw
Клас WAClass WA
Клас WВClass WB
Клас WСClass WC
1 2 3 4 5 6 7 8
R30bmin=80a=25
12020
16015*
20015* 80 80 80
R60bmin=120
a=4016035
20030
30025 100 80 100
R90bmin=150
a=5020045
30040
40035 110 100 100
R120bmin=200
a=6524060
30055
50050 130 120 120
R180bmin=240
a=8030070
40065
60060 150 150 140
R240bmin=280
a=9035080
50075
70070 170 170 160
Елементи конструкцій,для яких наведені температурні номограми
плита висотою h=200 для R 60 – R 240 балка hхb=150х80 – R 30 балка hхb=300х160 R 30 – R 90 балка hхb=600х300 R 60 – R 120 балка hхb=800х500 R 90 – R 240 колона hхb=300х300 R 30 – R 120 колона круглого перерізу d = 300 R 30 – R 120
Метод ізотерми 500 0С
Клас вогнестійкості R 60 R 90 R 120 R 180 R 240
Мінімальна ширина поперечного перерізу, мм
90 120 160 200 280
Таблиця В.1 – Мінімальна ширина поперечного перерізу залежно від класу вогнестійкості (для стандартного температурного режиму)
Метод ізотерми 500 0С
R60, температурні криві балки h х b=600 мм х 300 мм, 0C
R60, температурні криві балки h х b=600 мм х 300 мм, 0C
R60, температурні криві балки h х b=600 мм х 300 мм, 0C
R60, балки h х b=600 мм х 300 мм, розташування робочої арматури та її температура
Зменшення міцності арматури залежно від температури
Таблиця 3.2а Значення класу N параметрів діаграми «напруження-деформація» гарячекатаної та
холоднодеформованої арматури за підвищених температур
Температура сталі θ
fsy,θ/fyk fsp,θ/fyk Es,θ/Es
гарячекатанаХолодно-деформо
ванагарячекатана Холодно-
деформована гарячекатанаХолодно-деформов
ана
1 2 3 4 5 6 720 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
100 1,00 1,00 1,00 0,96 1,00 1,00200 1,00 1,00 0,81 0,92 0,90 0,87300 1,00 1,00 0,61 0,81 0,80 0,72400 1,00 0,94 0,42 0,63 0,70 0,56500 0,78 0,67 0,36 0,44 0,60 0,40600 0,47 0,40 0,18 0,26 0,31 0,24700 0,23 0,12 0,07 0,08 0,13 0,08800 0,11 0,11 0,05 0,06 0,09 0,06900 0,06 0,08 0,04 0,05 0,07 0,051000 0,04 0,05 0,02 0,03 0,04 0,031100 0,02 0,03 0,01 0,02 0,02 0,021200 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Визначають середнє зменшення міцності арматури та захисний шар бетону
Розрахунок несучої здатності поперечного перерізу як з розтягнутим так і з стиснутим армуванням
MRd,fi = Mu1 + Mu2
Класи міцності бетону
Залежності «напруження-деформації»
Залежності «напруження-деформації»
Ширина ушкодженої зони балок, плит
az=
Mc
m,c
kk
1w
Залізобетонна балка
перекриття (позн.)
Функціональне призначення
Вимагаємий клас
вогнестійкості
Посилання
Б-1
Балка протипожежн.перекриття 1 типу
R 150п. 4.15
ДБН В.1.1.7-2002
Таблиця 1Функціональне призначення та вимагаємий клас
вогнестійкості залізобетонної балки
Схема поздовжнього та поперечного армування залізобетонної балки
h
w
w a
конв
екц.
+ вип
ромі
н.
Розрахункова схема впливу пожежі на залізобетонну балку
Розрахункова схема залізобетонної балки
Параметр Позн.
Од.вим. Вел. Посилання
Обігрівна сторона
Конвективна складова коефіцієнту теплообміну
αc Вт/(м2С) 25 ДСТУ-Н Б EN 1991-1-2:2012
Ступінь чорноти 0,7 ДСТУ-Н Б EN 1991-1-2:2012Необігрівна сторона
Коефіцієнт теплообміну
α Вт/(м2С) 9 ДСТУ-Н Б EN 1991-1-2:2012
Таблиця 2Параметри граничних умов для залізобетонної стіни
Кінцево-різницева схема залізобетонної балки
Розрахункова схема залізобетонної балки
3. Розрахунок залізобетонної балки на вогнестійкістьза зонним методом.
kc,n=
n
i ickn
n1
/2.01 = 0.812 az=
Mc
nc
kk
w
,1 = 47.051 мм
Параметри для визначення епюри деформації та граничних напружень у бетоні поперечного залізобетонного ригеля
Параметр c1 st sc х, мм kc(θМ) fcd(20 ºC),МПа
Величина 0.0035 0.068 - 0.0005 22 0.8 30 1
3. Розрахунок залізобетонної балки на вогнестійкістьза зонним методом.
Коефіцієнти зниження міцності бетону у шарах залізобетонного поперечного ригеля на 150 хв пожежі із стандартним температурним режимом
Номер шару бетону у перерізі ригеля
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Середня температура шару, , ºС
30.052 36.385 47.073 64.563 94.818 146.952 231.17 362.542 565.438 872.889
Коефіцієнт зниження міцності бетону, kc(θ)
1 1 1 1 1 0.977 0.919 0.787 0.502 0.099
Коефіцієнти зниження міцності сталі у арматурних стержнях залізобетонного поперечного ригеля на 150 хв пожежі із стандартним температурним режимом
Верхні арматурні стержні 7 8 9 10 Температура арматури, , ºС 22.13 24.06 28.74 27.26
Коефіцієнт зниження міцності, ks(θ) 1 1 1 1 Нижні арматурні стержні (див рис. 4.1) 1 2 3 4
Температура арматури, , ºС 465.11 474.64 715.58 558.25 Коефіцієнт зниження міцності, ks(θ) 0.857 0.836 0.211 0.599
3. Розрахунок залізобетонної балки на вогнестійкістьза зонним методом.
Mu2=As’fscd,fi(θm)z’ = 1.972 кНм, Mu1=2As (fsd2,fi(θm) + fsd3,fi(θm))z = 51.8 кНм,
МRd fi mid-span = Mu1 + Mu2 = 53.78 кНм.
Параметри для визначення епюри деформації та граничних напружень у бетоні поперечного залізобетонного ригеля
Параметр c1 st sc х, мм kc(θМ) fcd(20 ºC),МПа
Величина 0.0035 0.058 0.003 23 0.8 30 1
Mu2= 2As’(fscd,fi 2(θm) + fscd,fi 3(θm))z’ = 2.244 кНм
Mu1=As1fsd,fi(θm)z = 252.7 кНм
МRd, fi, end sup = Mu1 + Mu2 = 254.9 кНм
МRd, fi = МRd fi mid-span + МRd, fi, end sup = 308.7 кНм.
МEd, fi = 0.125ηfiQrlp2 = 62.81 кНм
МRd, fi =308.7 кНм > МEd, fi = 62.81 кНм.